水環(huán)真空泵主要用于粗真空、抽氣量大的工藝過程中。在化工、石油、輕工、醫(yī)藥及食品工業(yè)中得到了廣泛地應用,如真空過濾、真空送料、真空濃縮、真空脫氣等。
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單級水環(huán)泵的極限壓力可達8~2×103Pa,雙級水環(huán)泵的極限壓力可達1×102Pa,排氣量為0.25~500m3/h。
水環(huán)泵按不同結構可分成如下幾種類型:
1、單級單作用水環(huán)泵:單級是指只有一個葉輪,單作用是指葉輪每旋轉一周,吸氣、排氣各進行一次。這種泵的極限真空較高,但抽速和效率較低。
2、單級雙作用水環(huán)泵:單級是指只有一個葉輪,雙作用是指葉輪每旋轉一周,吸氣、排氣各進行二次。在相同的抽速條件下,雙作用水環(huán)泵比單作用水環(huán)泵大大減少尺寸和重量。由于工作腔對稱分布于泵輪轂兩側,改善了作用在轉子上的載荷。此種泵的抽速較大,效率也較高,但極限真空較低。
3、雙級水環(huán)泵:雙級水環(huán)泵大多是單作用泵串聯(lián)而成。實質上是兩個單級單作用的水環(huán)泵的葉輪共用一根心軸聯(lián)接而成。它的主要特點是在較高真空度下,仍然具有較大的抽速,而且工作狀況穩(wěn)定。
4、大氣水環(huán)泵:大氣水環(huán)泵實際是大氣噴射器串聯(lián)水環(huán)泵的機組。水環(huán)泵前面串聯(lián)大氣泵是為了提高極限真空,擴大泵的使用范圍。
水環(huán)泵和其它類型的機械真空泵相比有以下優(yōu)點:
1、結構簡單,制造精度要求不高,容易加工。操作簡單,維修方便。
2、結構緊湊,泵一般與電動機直聯(lián),轉數(shù)較高。用較小的結構尺寸,可以獲得較大的排氣量。
3、泵腔內沒有金屬摩擦表面,無須對泵內進行潤滑。轉動件和固定件之間密封可直接由水封來完成。
4、泵腔內壓縮氣體過程溫度變化很小,可認為是等溫壓縮,故可以抽除易燃、易爆的氣體。
5、由于沒有排氣閥及摩擦表面,故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體及氣水混合物。
水環(huán)泵也有缺點:
1、效率低,一般在30%左右,較好的可達50%。
2、真空度低。這不僅是因為受到結構上的限制,更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。