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水環(huán)真空泵如何選擇?

真空泵的作用就是從真空室中抽除氣體分子,降低真空室內(nèi)的氣體壓力,使之達到要求的真空度。
  真空泵的作用就是從真空室中抽除氣體分子,降低真空室內(nèi)的氣體壓力,使之達到要求的真空度。概括地講從大氣到極高真空有一個很大的范圍,至今為止還沒有一 種真空系統(tǒng)能覆蓋這個范圍。因此,為達到不同產(chǎn)品的工藝指標(biāo)、工作效率和設(shè)備工作壽命要求、不同的真空區(qū)段需要選擇不同的真空系統(tǒng)配置。為達到最佳配置, 選擇真空系統(tǒng)時,應(yīng)考慮下述各點:
一、 被抽氣體種類與抽氣量 
    檢查確定工藝要求的抽氣種類與抽氣量。因為如果被抽氣體種類與泵內(nèi)液體發(fā)生反應(yīng),泵系統(tǒng)將被污染。同時必須考慮確定合適的排氣時間與抽氣過程中產(chǎn)生的氣體量。
二、 真空度
    是決定產(chǎn)品采用何種結(jié)構(gòu),真空度是有表壓及絕對壓力這兩種讀數(shù)。絕對壓力表示讀數(shù)是絕對值,即讀數(shù)愈靠近‘0',真空度愈高。但反觀表壓,愈接近 760mmHɡ即表示真空度愈高,假若你所要求的絕對壓力(極限真空)是靠近‘0',那么只有真空泵才可以滿足這個需求,但假若需求是靠近1bar(即大 氣壓力),那么便可以選用羅茨風(fēng)機或離心風(fēng)機來滿足這個需求。
三、確定工作真空范圍
    首先必須檢查確定每一種工藝要求的真空度。因為每一種工藝都有其適應(yīng)的真空度范圍,必須認(rèn)真研究確定之。
四、真空容積檢查
    確定達到要求的真空度所需要的時間、真空管道的流阻與泄漏。考慮達到要求真空度后在一定工藝要求條件下維持真空需要的抽氣速率。
五、確定極限真空度
    在確定了工藝要求的真空度的基礎(chǔ)上檢查真空泵系統(tǒng)的極限真空度,因為系統(tǒng)的極限真空度決定了系統(tǒng)的最佳工作真空度。一般來講,系統(tǒng)的極限真空度比系統(tǒng)的工作真空度低20%,比前級泵的極限真空度低50%。
六、真空泵計算公式 
S=2.303V/tLog(P1/P2) 
其中: S為真空泵抽氣速率(L/s) 
V為真空室容積(L) 
t為達到要求真空度所需時間(s) 
P1為初始真空度(Torr) 
P2為要求真空度(Torr) 
例如: V=500L t=30s P1=760Torr P2=50Torr 
則: S=2.303V/t Log(P1/P2)=2.303x500/30xLog(760/50)=45.29L/s 
當(dāng)然上式只是理論計算結(jié)果,還有若干變量因素未考慮進去,如管道流阻、泄漏、過濾器的流阻、被抽氣體溫度等。實際上還應(yīng)當(dāng)將安全系數(shù)考慮在內(nèi)。


在選型前,我們必須弄清楚關(guān)于真空泵的幾個基礎(chǔ)概念。

  真空度:處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度,通常用真空度表示。從真空表所讀得的數(shù)值稱真空度。真空度數(shù)值是表示出系統(tǒng)壓強實際數(shù)值低于大氣壓強的數(shù)值,從表上表示出來的數(shù)值又稱為表壓強,業(yè)界也稱為極限相對壓強,即: 真空度=大氣壓強-絕對壓強(大氣壓強一般取101325Pa,水環(huán)式真空泵極限絕對壓強3300Pa;旋片式真空泵極限絕對壓強約10Pa)

  極限相對壓強:相對壓強即所測內(nèi)部壓強比“大氣壓”低多少壓強。表示出系統(tǒng)壓強實際數(shù)值低于大氣壓強的數(shù)值。由于容器內(nèi)部空氣被抽,因此,內(nèi)部的壓強始終低于容器外部壓強。所以當(dāng)用相對壓強或者表壓強表示的時候,數(shù)值前面必須帶負(fù)號,表示容器內(nèi)部壓強比外部壓強低。

  極限絕對壓強:絕對壓強即所測內(nèi)部壓強比”理論真空(理論真空壓強值為0Pa)”高多少壓強。它所比較的對象為理論狀態(tài)的絕對真空壓強值。由于工藝所限,我們無論如何都不能將內(nèi)部壓強抽到絕對真空0Pa這個數(shù)值,因此,真空泵所抽的真空值比理論真空值要高。所以當(dāng)用絕對真空表示時,數(shù)值前面無負(fù)號。

  抽氣量:抽氣量是真空泵抽速的一個衡量因素。一般單位用L/S和m3/h來表示。是彌補漏氣率的參數(shù)。不難理解,理論下抽一個相同體積的容器,為什么抽氣量大的真空泵很容易抽到我們所需的真空度,而抽氣量小的真空泵很慢甚至無法抽到我們想要的真空度?因為管路或者容器始終不可能做到絕對不漏氣,而抽氣量大的彌補了漏氣所帶來的真空度下降的因素,所以,大氣量的很容易抽到理想真空度值。這里建議,在計算出理論抽氣量的情況下,我們盡量選擇高一級的抽氣量的真空泵。抽氣量具體計算公式以下會介紹。

  清楚了真空度、絕對壓強、相對壓強這幾個真空泵的基礎(chǔ)參數(shù)后,我們就可以進入真空泵的正式選型。

1、工藝要求達到的真空度

  真空泵的工作壓力應(yīng)該滿足工藝工作壓力要求,選型時真空度要高于真空設(shè)備真空度的半個到一個數(shù)量級。(如:真空工藝要求100pa(絕對壓力)的真空度,選用真空泵的真空度至少要50pa-10pa)。一般如果要求絕對壓強高于3300Pa,則優(yōu)先選擇水環(huán)式真空泵作為真空裝置,如果絕對壓強要求低于3300Pa,則不能選擇水環(huán)式真空泵,選擇旋片式真空泵或更高真空級別的真空泵作為真空獲得裝置。

2、工藝要求的抽氣量(抽氣速率)

  真空泵要求抽氣速率(也就是要求真空泵在其工作壓力下,排出氣體、液體,固體的能力),一般單位:m3/h,L/S,m3/min。具體計算方法可以參考下面公式自行計算選型。當(dāng)然,真空泵的選型是一個綜合過程,涉及到相關(guān)經(jīng)驗等因素。

  S=(V/t)×ln(P1/P2)

  其中:S為真空泵抽氣速率(L/s)

  V為真空室容積(L)

  t為達到要求真空度所需時間(s)

  P1為初始壓強(Pa)

  P2為要求壓強(Pa)

3、判定被抽物體的成分

  第一、被抽物體是氣體、液體還是顆粒,如果被抽氣體中含有水汽或少量顆粒性和粉塵等雜質(zhì),慎選旋片式真空泵,真空度不高可選擇水環(huán)式真空泵,如果真空度要求較高,則應(yīng)加過濾裝置加以過濾方能使用旋片式真空泵做真空獲得設(shè)備。

  第二、要知道被抽物體是否有腐蝕(酸性還是堿性,PH值是多少?),若含有酸堿腐蝕或有機腐蝕等因素的氣體,應(yīng)過濾或中和處理才能選擇真空泵。

  第三、被抽物體是否對橡膠或者油品有污染?針對不同的被抽介質(zhì)要選用相應(yīng)的真空設(shè)備,如果氣體中含有大量蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體,應(yīng)該考慮在泵的進氣口管路上安裝相應(yīng)的輔助設(shè)備,如冷凝器,過濾器等。

  第四、 真空泵的噪音,振動,占地面積,外形尺寸等對工廠是否有影響。

  第五、俗話說,便宜沒好貨。購買真空泵和真空設(shè)備時,還應(yīng)優(yōu)先考慮設(shè)備的質(zhì)量、運輸及其維修和保養(yǎng)費用以及后期設(shè)備為維護等。


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