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蒸汽噴射真空泵是利用流體流動(dòng)時(shí)的靜壓能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)換的氣體動(dòng)力學(xué)原理來形成真空。具有一定壓力的水蒸汽通過拉瓦爾噴嘴喉徑時(shí)達(dá)到聲速,到噴嘴的擴(kuò)散部時(shí),靜壓能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,達(dá)到超聲速,同時(shí)噴嘴出口處形成真空,被抽氣體在壓差的作用下,被抽入吸入室,和以超聲速的蒸汽一邊混合一邊進(jìn)入文丘里管,然后以亞聲速從文丘里的擴(kuò)散管排出,同時(shí)混合的氣體速度逐漸降低,壓力隨之升高,而后從排出口排出。如果將幾個(gè)噴射泵串聯(lián)起來使用,泵與泵中間加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整臺(tái)蒸汽噴射真空泵由若干級(jí)泵體與冷凝器兩大部分組成。各級(jí)泵體均由噴嘴、入室及擴(kuò)壓器組成,噴嘴可以是單只,也可以是多只,噴嘴一般采用不銹鋼材料,吸入室和擴(kuò)壓器等其它部件可采用不銹鋼、鑄鐵及碳鋼等材料。
影響真空泵能力的主要因素研究
1、對(duì)工作蒸汽及其干度的研究
蒸汽壓力偏低及壓力波動(dòng)均對(duì)真空泵的能力有較大影響,因此蒸汽壓力不應(yīng)低于要求的工作壓力,但所用真空泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定型,過多提高蒸汽壓力并不會(huì)增加抽氣量及真空度。另外,要確保鍋爐供給的蒸汽壓力穩(wěn)定,{zh0}用一臺(tái)鍋爐專門給蒸汽噴射泵提供工作蒸汽,這樣蒸汽壓力就不會(huì)出現(xiàn)波動(dòng),真空泵性能穩(wěn)定。蒸汽的干度對(duì)真空泵的性能也有較大影響,其中含水會(huì)引起真空波動(dòng),含水過多甚至?xí)椴黄鹫婵?通常的作法是在汽包前加裝汽水分離器以獲得干度較高的工作蒸汽,同時(shí)對(duì)蒸汽管路進(jìn)行有效保溫。為取得{zj0}的工作效益,為噴射真空泵提供的工作蒸汽應(yīng)為5℃~10℃的過熱蒸汽。特別是五級(jí)泵,對(duì)蒸汽的品質(zhì)要求非常高,含微量水分都可能引起噴嘴的冰塞,造成開第五級(jí)噴射器真空度反而下降或沒有作用。
2、對(duì)循環(huán)冷卻水要求的研究
冷卻水供量不足,冷凝器會(huì)發(fā)熱,氣流聲音變大,真空度迅速下降,甚至蒸汽會(huì)返入抽氣管。對(duì)于列管間冷式冷凝器,應(yīng)保證供水壓力為0.2MPa,供水量應(yīng)比實(shí)際的用量稍微大一點(diǎn),這樣用水的波動(dòng)會(huì)比較平穩(wěn)。另外,為避免供水量不穩(wěn)定而引起真空波動(dòng),{zh0}采用單獨(dú)的循環(huán)水系統(tǒng)對(duì)真空泵的冷凝器進(jìn)行供水。（2）工作蒸汽供應(yīng)是否正常,包括壓力、溫度、干燥度、疏水情況、波動(dòng)情況等,尤其要檢查壓力表在長時(shí)間使用后讀數(shù)是否準(zhǔn)確;
（3）循環(huán)冷卻水供應(yīng)是否正常,包括水溫、水壓、水量、水質(zhì)等;
（4）生產(chǎn)系統(tǒng)是否出現(xiàn)異常,包括系統(tǒng)泄漏、系統(tǒng)產(chǎn)生過量氣體、工藝設(shè)備性能下降等;
（5）真空泵系統(tǒng)本身是否有故障,包括泵系統(tǒng)泄漏、噴嘴堵塞或損壞、喉管直徑磨損增大、擴(kuò)壓管的收縮段和排出口積垢、大氣腿泄漏或積垢堵塞、冷凝器積垢堵塞、抽氣管道積液等。
蒸汽噴射真空泵抽氣量大、工作范圍寬、結(jié)構(gòu)簡單、沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件,是一種用途廣泛的真空設(shè)備,主要應(yīng)用于除氣、脫色、干燥、脫臭、蒸餾、制冷及輸送等方面。特別是其對(duì)吸入氣體無選擇性,在食品生產(chǎn)、石油化工、油脂加工、聚酯生產(chǎn)、含有機(jī)溶劑的物料濃縮等場合,與機(jī)械真空泵（油泵）相比顯示出{zy1}的優(yōu)點(diǎn)。
