单级水环真空泵带大气喷射器设计计算

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)淄博真空设备厂有限公司 作者:燕文奇

  目前我国水环真空泵的生产主要以极限压力为33 hPa 的单级泵为主,该类真空泵使用的最低吸入压力一般为80 hPa 左右。因为受水的饱和蒸气压的影响,当入口压力低于80 hPa 时泵的抽气能力与常用的吸入压力400 hPa 左右相比大大降低。因此在真空系统要求入口压力80 hPa 以下时,可采取配大气喷射器的方法。对于极限压力为33 hPa (有的单级水环真空泵极限压力为160 hPa)的单级水环真空泵配一级大气喷射器时极限压力可达15 hPa 以下, 而在入口压力为50hPa 时有较大的吸气量。由于文献[1]已对极限压力为160 hPa 的单级水环真空泵带大气喷射器的设计进行了详细的论述,因此本文仅对极限压力为33 hPa 的单级水环真空泵配一级大气喷射器的设计和使用作简要的介绍,供参考。

1、设计点即大气喷射器入口压力ps 的选择

  众所周知,国内外水环真空泵的标准及生产商的技术资料均规定泵的各项技术性能指标是以进水温度为15℃为依据而得出的,样本上的极限压力33hPa 也是在该水温下试验得出的。而在实际使用中一般温度在20℃~30℃之间,有时达35℃。当进水温度接近30℃时,单级水环真空泵的极限压力仅达到50~60 hPa。而许多真空系统如发电厂抽气系统,精细化工及制药行业的一些真空系统均要求在40~60 hPa 时能有一定的抽气能力。因此设计工况点可确定为入口压力为50 hPa 点。

9、结束语

  极限压力为33 hPa 的单级水环真空泵带一级大气喷射器可在入口压力40~70 hPa 之间得到较大的抽气量,但如何获得最佳的效果,需要经过试验验证,特别是关键几何尺寸———喷咀喉径、扩压器喉径及其组合最为关键,即最优的喷咀喉径、扩压器喉径及其面积比可使工况点得到理想的气量,当然前提是水环真空泵在工况点的气量要达到设计要求。

参考文献

  [1] 佛山水泵厂等. 水环———大气喷射真空泵研究试验报告[J].真空,1971,(2)(3).

  [2] 燕洪顺.两级水环真空泵———一级大气喷射泵空气流动理论分析与设计计算[J].真空,1988,(2).

  【作者】 燕文奇;胡玉玲;孙猛;徐法俭;

  【Author】 YAN Wen-qi,HU Yu-ling,SUN Meng,XU Fa-jian(Zibo Vacuum Equipment Plant CO.,LTD,Zibo 255200,China)

  【机构】 淄博真空设备厂有限公司;

  【摘要】 本文介绍了极限压力为33hPa的单级水环真空泵带一级大气喷射器的设计工况点及压缩比的选取,引射系数的确定及作为主要几何参数的喷咀和扩压器的喉径的计算,并对水温的影响及旁道管路进行了介绍。

  【Abstract】 Discusses the design calculation of a single-stage water-ring vacuum pump system with an air ejector,to which the ultimate pressure is of 33hPa.The design includes the selection of both operating point and compression ratio and the calculation to determine the ejection coefficient and such key geometric parameters as the throat diameters of both nozzle and the diffuser.Moreover,the effects of water temperature and by-pass pipeline on the operation of the ejector are discussed.

  【关键词】 单级水环真空泵;大气喷射器;设计计算;

  【Key words】 single-stage water-ring vacuum pump; air ejector; design calculation;

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