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水环真空泵的应用

作者:admin 发布日期:2017-03-11 关注次数:    二维码分享

水环真空泵普遍地应用于农业排灌、煤炭、冶金、化工、造纸、食品、国防、机械制造、土木建筑、医药等行业。就其性质分,则用于真空引水、真空脱水、真空蒸发、真空蒸馏、真空浓缩、真空脱气、真空回潮、真空输送及气体压缩输送等。

一、真空引水

12吋以上的离心泵在起动前,先利用水环真空泵将水泵内的空气抽出,以便将水池或江河里的水吸到水泵里来,然后再起动水泵。这是小型水环真空泵的主要用途之一。

我们知道,水泵的工作原理是:叶轮在水中旋转,水在离心力的作用下甩向四周,于是中间形成了部份真空状态,外界的水在大气压力的作用下,通过进水管源源不断地进入泵内,然后在叶轮的作用下压向出水管。

因此,在水泵运转之前必须向泵内灌水,直到叶轮被浸没为止。灌水前要在进水管下面安装底阀,以便灌水时把水堵住,否则水一直流入水池,永远也灌不满。但是底阀会给水流带来很大的局部阻力,以致降低水泵的扬程、流量,增加功率的消耗。

二、真空脱水

真空脱水广泛地用于煤粉、矿粉、纸浆、碱、染料、橡胶及水泥等的脱水。

煤炭工业中的洗煤厂利用水环真空泵和过滤机配套,抽吸煤泥水中的水份,从而得到干的煤泥(滤饼)的方法,是水环真空脱水应用中典型和广泛的例子。

造纸厂中运用水环真空泵对纸浆进行真空脱水处理,也是真空脱水中一个典型的用例。

三、真空吸送

由于水环真空泵具有等温压缩这个突出的优点,使它特别适合抽吸或压送易燃、易爆等气体,又由于采用水封,所以在抽吸和压送有毒、有害的气体时,可以避免和减少危畜

真空吸送的物质可以是固体、液体或气体。

真空吸送干新砂、旧砂、粘土粉、煤粉和某些粉料(如氧化锌粉),是真空吸送的典型例子。

真空吸送固体有一系列的优点:

1.设备简单、维修容易;

2.布置灵活机动,易适应不同的生产环境;

3.劳动条件好,输送效率高。

它的缺点是:

1.对吸送物料的物理性状有一定的要求;

2.排料装置的密封以及连续出料、有效喂料装置等方面尚存在某些问题,

3.输送距离和提升高度受一定限制。

四、真空蒸发

液体的蒸发速度是随着周围气压的降低而增加的。因此,可用水环式真空泵来降低周围的压力,加快蒸发速度,提高劳动生产率。生产无水酒精的工序中就有这种用例。

五、真空精馏

在石油、化工及医药工业中常用水环真空泵对精馏塔进行减压操作,以达到精馏的目的。作为农药、染料及TNT炸药的原料和溶剂的氯化苯,就在精馏塔里通过负压操作精馏出来的。

六、真空浓缩

真空浓缩的作用和原理与真空蒸发相同。不同的是真空浓缩得到的是高浓度的溶液。同样,真空度对真空浓缩的生产率有明显的影响。

例如,食品工业中番茄浆生产,是将番茄压出的汁,在真空条件下使水分大量蒸发,使番茄汁浓缩成浆而成的。鲜番茄压出来的汁,一般含有4-5%的可溶性物质。在真空浓缩锅浓缩后的番茄浆含可溶性物质达28~30%,所以6-7吨的番茄汁才能浓缩成一吨成品。由此可见蒸发水量是很大的。

使用水环真空泵进行真空浓缩,在-680毫米汞柱的真空度下蒸发水量为3.5吨/小时,若将真空度提高到-720毫米汞柱,则蒸发量可达到4.5吨/小时。

七、真空回潮

主要应用于烟叶真空回潮处理上。烟叶所含水分应限制在一定的范围内。水分太少,烟叶干枯,破碎后成粉末,无法进行卷烟。水分太多,烟叶一捏就成一团,无弹性,不好分离,卷烟困难,又不易点着。烟丝的水分含量一般以21%左右为宜。

真空回潮是生产纸烟的头道工序,将烟叶送进回潮箱里,密封后用水环真空泵抽成-700毫米汞柱的真空度。通过埋入到烟叶里的许多管道口,可将烟叶内夹杂有各种怪味的气体和水分抽除,烟叶逐渐干燥收缩,形成一个个气孔。一定时间后再通入水和水蒸汽的雾状气体。此时水环真空泵要求保持一定的气量,以便将水和水蒸气所带来的气体抽除,并要求保持烟叶的真空度,以便使雾状气体逐渐填满气孔,浸润烟叶。达到规定的含水浓度后,将水环真空泵、水蒸气和水管关闭。烟叶真空回潮处理结束。

八、汽轮机凝汽器抽真空装置

由工程热力学蒸气热力循环理论可知,为了使热力设备具有较高的热效率,凝汽器须维持较高的真空度。射汽抽气器和射水抽气器是目前抽凝汽器真空的两个主要设备,但这两种设备都有着效率低、压缩比低的缺点。随着机组向高参数、大容量方向的发展,这种设备就显得不经济。如果采用由水环真空泵和其它抽气器组成的“联合抽真空装置”,就可以大大提高效率,降低能量的消耗。

九、真空脱气

工业上有不少制品在生产工序中往往要进行真空脱气处理。例如,陶土制品(砖、瓦、碗、瓷器、绝缘瓷瓶等)要求在成型之前对陶泥进行真空脱气处理。

十、气体的压缩输送

在“真空吸送”的应用里已经说过,由于水环真空泵的等温压缩和采用水封的特点,使它适合抽压易燃、易爆、有毒及有害的气体。水环真空泵常用来抽压的气体有氢、氧、氮、氯、乙烯、乙炔、丙烷、瓦斯、天然气、二氧化碳等。使用时要考虑采用安全设备或安全措施,例如用防爆电机,抽压与空气混合有危险的气体前要把水环真空泵内空气置换掉等。输送气体时管道的阻力,混合室中气体的充分混合以及反应塔里的固有压力等,都使得对水环压缩机的排气压力有一定的要求。

如果压缩气体是有毒、有害的,为了避免危害,减少污染,常常要求水环真空泵的工作液封闭循环使用。

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