水环真空泵的轴功率与转速的关系

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)山东淄博水环真空泵厂有限公司 作者:陈维茂

  水环真空泵属于叶片式机械,由叶轮的旋转实现能量的转换,消耗的功率主要是使水环获得压缩气体的动能。在吸气阶段,叶轮将从驱动机获得的机械能转变为紧贴泵体内壁旋转的水环的动能,以形成吸气空腔将气体吸入,吸气阶段能量的转化与离心水泵相似,轴功率与转速的三次方成正比。在排气阶段,水环获得的动能转化为推动叶轮旋转的动能和压缩气体的压力能,排气阶段的工作原理与水轮机相似。综合考虑,真空技术网(http://www.chvacuum.com/)认为对于某一规格的泵,轴功率与转速近似二次方关系。

  德国的工业标准:DIN 28431《真空技术液环真空泵验收规则》和我国国标GB/T 13929《水环真空泵和水环压缩机试验方法》中均提出泵的测量验收时实际转速偏离设计转速不超过3%时可按二次方关系计算转速变化对轴功率的影响系数。

  而气量与转速的一次方成正比,所以采取提高转速增加吸气量的做法是不可取的。如我国各行业最常用的2BE 系列40 m3/min(极限压力为33 mbar)泵,当转速为740 r/min(常用转速)时,在入口压力为400 hPa 点的气量为39.6 m3/min,轴功率为53 kW;而当转速升至820 r/min 时,转速增加了10.8%,气量为43.7 m3/min,增加了10.4%,为一次方增加,而轴功率为64 kW,增加了21%,近似成二次方关系增加。

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