SK系列水环真空泵的工作原理以及结构说明

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)真空技术网整理 作者:剑气书生

一、SK系列水环真空泵的用途及使用范围

        SK系列水环真空泵及压缩机是用来抽吸或压送气体和其它无腐蚀性、不溶于水、不含有固体颗粒的气体,以便在密闭容器中形成真空或压力,从而满足具体工艺流程要求的设备。吸入或压送的气体中允许含有少量液体。

        SK系列水环式真空泵及压缩机广泛应用于机械、石油、化工、制药、食品、陶瓷、制糖、印染、冶金、环保及电子等行业。

        由于在工作过程中,该类泵对气体的压缩是在等温状态下进行的,因此在压送或抽吸易燃、易爆的气体时,不易发生危险,所以其应用更加广泛。

        泵型号说明。例如:SK-12    SK表示为水环真空泵;12表示该泵的最大抽气量为12m3/min(立方米/分钟)

SK系列水环真空泵

二、SK系列水环真空泵的工作原理

        如图(1)所示,叶轮3偏心地安装在泵体2内,起动时向泵内注入一定高度的水作为工作液,当叶轮3按图示方向旋转时,水受离心力的作用在泵体内壁形成一旋转的封闭水环5,水环上部内表面与轮毂相切,水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端盖上的吸气口相通,其空间内的气体压力降低,此时气体被吸入,当吸气终也时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮在180°到360°的旋转过程中,水环内表面渐渐与轮毂靠近,小腔由大变小,其空间内气体压力升高,高于排气口压力时,当小腔与排气口相通时,气体被排出。叶轮每旋转一周,叶片间空间(小腔)吸、排气一次,若干小腔不停地工作,如此往复,泵就连续不断地抽吸或压送气体。

SK系列水环真空泵的工作原理

        由于在工作过程中,做功产生热量,会使工作水环发热,同时一部分水和气体一起被排走,因此,在工作过程中,必须不断地给泵供水,以冷却和补充泵内消耗的水,满足泵的工作要求。当泵排出的气体不再利用时,在泵排气口一端接有汽水分离器(可自己制作一水箱代替),废气和所带的部分水排入汽水分离器后,气体由排气管排出,水由于重力作用留在分离器内并经回水管供至泵内循环使用。随着工作时间的处长,工作液温度会不断地升高,这时需给汽分离器加入一定量的冷水(可以用自来水),以降低工作液的温度,保证泵能达到所要求的技术要求和性能指标。

SK系列水环真空泵

 
 
1.端面 2.排气圆盘 3.后轴承架 4.轴承 5.后轴承压盖 6.轴 7.圆螺母 8.后轴套 9.填料压盖 10.填料压圈 11.填料 12.平键 13.叶轮 14.泵体 15.吸气圆盘 16.前轴套 17.前轴承架 18.前轴承压盖 19.平键 20. 联轴器 21.进水管

        当做为压缩机使用时,泵排气口接有汽车分离器,汽车混合物进入汽水分离器后自动分离,气体由排气管输送到所需系统而工作液经过自动溢水开关放出,压缩气体时,工作液极易发热,由泵出口排出时,温度会变得较高,因此在汽水分离器的底部,要不断地供给冷水,以补充被放走的热水,同时起冷却作用,使工作液温度不致过高,从而保证压缩机性能,达到技术指标,满足工作要求。

SK系列水环真空泵

1.端面 2.后吸排气圆盘 3.叶轮 4.轴承架 5.圆螺母 6.后轴承压盖 7.轴 8.轴承 9.后轴套 10.填料压盖 11.填料 12.填料压圈 13.平键 14.泵体 15.连通管 16.前吸排气圆盘 17.前轴套 18.联轴器 19.平键 20. 圆螺母 21.前轴承压盖 22.供水管

三、SK系列水环真空泵的结构说明

       泵的结构如图2、图3、图4所示

       泵由泵体、前后端盖、叶轮、轴等零件组成。进气管和排气管通过安装在端盖上的园盘之上的吸气孔及排气孔与泵腔相连,叶轮用键固定于轴上,偏心地安装在泵体中。泵两端的总间隙由泵体和园盘之间的垫来调整,叶轮与前、后园盘之间的间隙由轴套(SK-1.5/3/6)推动叶轮来调整,两端间隙保证均匀。而SK-12以上泵,轴与叶轮为过盈配合,此间隙由前端定位时确定。SK-120无轴套,其余结构与SK-6/12/30/42/60/85相同。叶轮两端面与前、后园盘的间隙决定了气体在泵腔内由进气口至排气口流动中损失的大小及其极限压力。

       填料安装在两端盖内,密封水经由端盖中的小孔进入填料中,冷却填料及加强密封效果。叶轮形成水环所需的补充水由供水管供给(自来水),供水管也可与汽水分离器连在一起循环供水。

       如果密封形式采用机械密封时,机械密封安装在填料空腔,无需填料,填料压盖换成机械密封压盖,其余结构相同。轴承由园螺母固定在轴上。在端盖上安装有园盘,园盘上设有吸、排气孔和橡皮球阀。橡皮球阀的作用是当叶轮叶片间的气体压力达到排气压力时,在排气口以前就将气体排出,养活了因气体压力过大而消耗的功率,降低了功率消耗。

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