北京快3真空泵选型资料

日期:2020-11-10 11:24

  真空泵选型资料_中职中专_职业教育_教育专区。天津市西马机电设备销售有限公司 线、 如何选配机组: ① 看介质确定选什么泵或机组; ② 看工作真空度来决定泵或机组的级数; ③ 看流量选主泵; ④ 根据工作真空度来选中间泵(前级泵)

  天津市西马机电设备销售有限公司 线、 如何选配机组: ① 看介质确定选什么泵或机组; ② 看工作真空度来决定泵或机组的级数; ③ 看流量选主泵; ④ 根据工作真空度来选中间泵(前级泵)。 2、一般情况下,水环泵在 15℃时,极限线℃时的极限真空度可根据: P真空=P饱和蒸气压 P残 计算。 例如:15℃时 P 饱和 12.79mmHg(1705pa) P 线pa P真空=P饱和蒸气压 P残 P残 =3300-1705=1595pa 1600pa 25℃时 P 饱和 P 线pa) P线pa 因此,水环泵在水温为 25℃时的极限线pa. 对于水环罗茨机组,第一级排出压力 P 出可根据“压缩比表”计算。 P出=5000 30 170pa(泵做的好的时候) P出=5000 10=500pa(泵做的差的时候) 我们在计算P出时,一般压缩比取其最好与最差的中间值。 3、 客户参数 ① 被抽介质:空气,无腐蚀性 ② 介质温度:100℃~200℃ ③ 工作线 分钟抽到 0.5pa ⑥ 普材 求配一套机组。 解答: 根据客户提供的数据,假设选 JZJX300.70A 两级机组,则,如图: P1 ZJ300 P2 2X-70A P1 ZJ300 的启动压力 P2 2X-70A 的启动压力 我们通过查表可得 ZJ300 的压差△P=5000pa,则 P2= P1+5000 根据流量相等的原则可得, 1 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 P1 300 P2 70 (P1 5000) 70 得P1 1500 pa 我们知道,机组当中,最先由前级泵启动,那么也就是说前级泵 2X-70A 从大气(1000mbar) 开始工作到 15mbar(1500pa),主泵 ZJ300 从 15mbar(1500pa)工作到 0.5pa 所以,相当于 1000mbar 15mbar 2X-70A 工作,考虑到泵的间隙问题,按 63L/S(或 65L/S 或其它抽速)的抽速计算, t1 2.3 V S lg Pi P1 Po Po t1 2.3 10 103 63 lg 1000 15 t1 665(s) 11分钟 从 1500pa 0.5pa ZJ300 工作 取其抽速为 200L/S 则 t2 2.3 10103 200 lg 1500 0.5 t2 6.6分钟 t总=t1 t2 11 6.6 17.6分钟30分钟 JZJX300.70A机组满足要求。 注:Pi 设备开始抽气时的压力 Po 线 设备经时间t后得到的压力 4、 对于罗茨水环机组计算主泵进气口的压力 假设有一机组,如图所示 P2 ZJ600 B1 P2 =4000pa P1 B2 ZJ300 P1 =5000pa B3 P1+ P1 200L/S 水环泵 计算如下: 1、 先开前级泵 B3 由大气压 P0 抽到 P1(B2 的启动压力),所以 2 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 200 (P1 5000) 300 P1 得 P1 10000 pa 启动B2 2、 算 ZJ600 P2 600 300 (P2 P2 ) P2 4000 pa 启动压力 5、 极限压力的求法 P K P极 P-前级泵的极限真空(或机组) K-压缩比 6、 罗茨泵启动压力的计算 设有一套 JZJS150.131 机组,问:当前级泵抽到什么真空时才可开启罗茨泵? 解答: 根据功率需先算得压差 P N Sth P 36000 N 电机功率 Sth 泵的理论抽速 -抽气效率 Sth= S S 有效抽速 3=170 3.6 P P 150mbar 15000 pa 36000 0.85 S1P1 S2P2 Q1 ZJ150 Q2 131 Q=S P Q1=Q2 S1 P1=S2 P2 P2-P1= P 3 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 S1 P1 S2 (P1 P) 150 P1 120 (P1 15000) 150P1 120P1 120 15000 30P1 120 15000 P1 60000 pa p 101325 60000 41325Mpa 一般情况下,罗茨泵的启动压力为其最大压差的1.5倍左右。 例如:ZJ150的最大压差是6000pa=60mbar,那么启动压力就是水环泵将 系统压力抽到90mbar(-0.092Mpa)时才可启动。 对于多级罗茨水环真空机组,一般罗茨泵与水环泵的抽速比不大于 2.在真空度较低的工 艺条件中的抽速比应小于 1:2,此外水环泵的抽速和水温有密切的关系,因此对于南方地区 及无冷冻水的地方尤其应注意真空泵的抽速配比。 已知气体的质量,分子量,温度,求流量? 质量 22.4 分子量 760 线 / h) 注:此处的“真空度” 是指该气体所在的线、机械真空泵的性能参数 抽气速率(体积流量):单位:L/s;m3/h 在一定的压力、温度下,真空泵在单位时间内从被抽容器中抽走的气体体积。 a) 极限压力(极限真空):单位:pa;torr 真空泵的入口处经过抽气后所能达到的最低的稳定的压力。 b) 启动压力: 泵无损坏启动并有抽气作用的压力。 c) 最大压差: 泵正常工作时,其进排气口压力的最大差值。 P 出-P 入 d) 最大前级压力: 超过了能使泵损坏的前级压力。 e) 最大工作压力: 对应最大抽气量的入口压力。在此压力下,泵能连续工作而不恶化或损坏。 f) 抽气量:(Q 单位:Pa.m3.s-1;Pa.l.s-1) 流经泵入口的气体流量。 4 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 8、真空系统技术参数 (一)、真空室的极限真空: 真空室的极限真空 由下列公式决定: Pj=P0+Q0/SP (Pa) 式中 Pj―真空室所能达到的极限线―真空泵(机组)的极限线―空载时,真空泵长期抽气后真空室的气体负荷(包括漏气、材料表面放气等) (Pa.l/s) SP―真空室抽气口附近真空泵(机组)的有效抽速(l/s),由此可见,真空室的极限真 空通常总是低于真空泵(机组)的极限真空,两者的差别取决于 Q0/SP。 (二)、真空室的工作压力: 真空室的正常工作时的所需的工作压力由下列公式决定: Pg=Pj+Q1/SP = P0+Q0/SP +Q1/SP (Pa) 式中 Pg―真空室的工作压力(Pa), Q1―工艺流程中真空室的气体负荷(Pa.l/s)。 因此,在选择真空泵或真空机组时必须考虑其极限压力须比真空室的工作压力好一到半 个数量级以上,同时必须考虑,在此工作压力时真空泵或机组应在其最高抽气效率点或附近。 各种真空泵或真空机组的工作压力范围 105pa 水环真空泵 油(液)环真空泵 滑阀真空泵 罗茨+滑阀线罗茨+水环线pa 101pa 100pa 10-1pa 正常工作压力范围 特殊工作压力范围 (三)、抽气时间: 在粗、低真空范围内,由于设备或系统内表面的放气量与设备的气体负荷相比可以忽略 不计,因此,在计算抽气时间时,一般不考虑系统放气量,简单的抽气系统原理图如下图。 5 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 真空室 管道 真空泵 上述系统由真空室、管道和真空泵三部分组成,泵的有效抽速 S,名义抽速 Sp;真空室 的工作压力 P,极限压力 Po;管道流导 U 。 (一)、泵的抽速接近常量时的抽气时间计算: 1、 系统漏气量 Q0 很小可以忽略时,真空设备的压力从 Pi 降到 P 所需时间 t,如果流导 很大(U SP)时,则 S≈SP : t=2.3V/S*lg(Pi /P)=V/S*ln(Pi /P) (s 秒) 如果流导 U 不可忽略时 1/S=1/ SP +1/U t=2.3V/S*lg(Pi /P)= 2.3V*(1/ SP +1/U) S*lg(Pi /P) (s 秒) 2、 如果系统漏气量 Q0 很大不可以忽略时(这种情况实际不允许的),真空室所能达到 的极限压力 P0= Q0/S,真空设备的压力从 Pi 降到 P 所需时间 t, 如果流导很大(U SP)时,则 S≈SP : t=2.3V/S*lg(Pi- P0 /P- P0)=V/S*ln(Pi- P0 /P- P0) (s 秒) 如果流导 U 不可忽略时 1/S=1/ SP +1/U t=2.3V/(1/ SP +1/U )*lg(Pi- P0 /P- P0) (s 秒) 式中 t-抽气时间(S); V-真空设备的容积(L); S-泵的有效抽速(L/S); SP -泵的名义抽速(L/S); P-设备经 t 时间的抽气后的压力(Pa); Pi -设备开始抽气时的压力(Pa); P0-真空室的极限压力(Pa); U-管道的流导(Pa);(#流导计算在后面有补充) Q0-空载时,长期抽气后真空室的气体负荷(漏气、材料放气) 9、真空泵的选择与真空泵机组各泵的配比 (一)选泵 在设计一套使用方便、工作可靠的真空系统时,选取主泵是不能只追求某一项指标,必 须根据使用条件、工艺要求多方面进行综合考虑。真空系统选取主泵的主要依据是; 6 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 1. 空载时真空室所需达到的极限真空度。 根据真空室所需要建立的极限真空确定主泵的类型,选取主泵的极限真空要比真空室的 极限真空高,通常为高半到一个数量级。 2. 真空室进行工艺生产或实验时所需的工作压力选配主泵。 这项要求比较重要,因此要求能够掌握主泵的最佳抽速的压力范围,各类真空泵工作压 力可参考图一和图三各类真空泵或真空泵机组性能曲线图或相应真空泵或真空泵机组性能 曲线。真空室的工作压力一定要保证在主泵的最佳抽速的压力范围内。所需要的主泵抽速由 工艺生产中的放出的气量、系统漏气量及所需的工作压力来决定。 3. 被处理的介质不会对真空泵的密封介质造成破坏或影响真空泵性能。 A. 计算主泵的有效抽速 根据真空室要求的工作压力 Pg,真空室的总气体量 Q,计算泵的有效抽速: S=Q/ Pg 式中 Q 为真空室的气体量(pa.L/s)。Q 通常由三部分组成,即 Q=Q1+Q2+Q3 式中 Q1-真空室工作过程中产生的气体量, Q2-真空室及线-真空室的总漏气量。 B. 确定主泵的抽速 根据主泵的有效抽速 S 及泵与真空室之间的连接管道的流导 U 确定主泵的抽速 Sp 由流导公式 1/S=1/ SP +1/U 则 Sp=S×U/(U-S) 由上面公式可见,为了增大有效抽速 S 必须增大流导 U,为此要求连接管道要短而粗。 一般管道直径不得小于主泵的入口直径。 (二)、配泵 主泵选定之后,主要问题是如何选配合适的前级真空泵,选配前级泵的原则如下: 1. 要求前级泵造成主泵工作所需的预线. 在主泵允许的最大排气压力下,前级泵必须将主泵所排出的最大气体量及时排走,前级泵的抽速须按 照该泵在实际入口压力时的实际抽速。 一般在罗茨油封机械泵真空机组中主泵与前级泵的抽速比为 5:1~10:1 在罗茨水环真空机组中如果是二级机组主泵与前级泵的抽速比为 3:1~2:1;如果是三级机组主泵与 中间罗茨泵的抽速比为 4:1~3:1 而中间罗茨泵与前级泵的抽速比为 3:1~2:1; 7 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 由于每个真空系统连续工作压力有所不同,但是在选配机组时必须掌握以下几点: 1000 单级罗茨+油封泵机组 100 三级罗茨+水环泵机组 双级罗茨+水环泵机组 单级罗茨+水环泵机组 油环线 抽气速率(L/s) 10-2 10-1 100 101 102 103 104 105 入口压力 (Pa) 图三各类真空泵或真空机组性能曲线)、主泵必须在最佳工作效率(为最大抽速的 70%以上)的允许使用压力范围内工作, 可参考上图三曲线)、主泵或中间泵的压缩比不得其超过允许范围; 3)、北京快3根据工艺要求选择合适的前级泵; 4)、前级泵与罗茨泵的配比尽可能小,这样当前级泵性能有所下降时,真空泵对系统的 抽真空性能不会有大的影响。 5)在抽除可凝性气体时,在主泵前尽可能采用冷凝装置,这样既可减少冷凝物进入泵 内,可减少冷凝物对前级泵油的污染,也可降低线、水环泵的气蚀问题: 当水环真空泵内部压力达到饱和状态时泵内部液体含有的气体开始大量逸出,形成蒸汽和气 体相混合的小气泡。它们随着液环的高速旋转,这些小气泡被带到泵的压缩侧,这时周围的 压力显然高于气泡内的临界压力。在这种压差的作用下,大量气体重新凝结成液体,在气泡 破裂和重新凝结的过程中这些质点互相撞击,产生很高的压力。在叶轮不断旋转过程中,这 种压力周期地作用在叶片表面,使叶片表面产生许多海绵状地小孔,这种现象就叫汽蚀。汽 蚀发生时泵的工作很不稳定,出现振动并伴有尖叫声,汽蚀对泵的使用寿命影响较大。消除 的办法是在不影响系统真空的前提下,对泵冲入少量空气即可消除此现象。 8 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 补充说明:进水温度对水环真空泵真空度和抽气效率的影响 极限压力换算公式: Pt = P15 +(Pvt-Pv15) ------------------------(1) 式中: Pt---换算到工作水温度为 t0C 时的极限压力 P15—工作水温度为 150C 时泵的极限压力 Pvt---工作水温度为 t0C 时水的饱和蒸汽压 P15—工作水温度为 150C 时水的饱和蒸汽压 泵的抽气速率换算公式: St P1 P1 Pvt P15 S15 ――――――――――――(2) 式中: St--换算工作水温度为 t0C 时泵吸入的抽气速率, S15—工作水温度为 150C 时泵在入口压力 P1 时泵的抽气速率 P1--入口工作压力 Pvt---工作水温度为 t0C 时水的饱和蒸汽压 11、渐开线的公式是 x=r(cos(theta)+theta*sin(theta)) y=r(sin(theta)-theta*cos(theta)), r - 基圆半径 theta - 成形角,弧度值 在不同 theta 时算出 x 和 y 即可。 将公式带入 EXCEL,设立下列几个单元格:t,x,y,(X,Y) x = a(cos(t)+t sin(t)) y = a(sin(t)-t cos(t)) 然后复制(X,Y)单元格。 在 AUTOCAD 中打入 PLINE 命令后,粘贴复制的(X,Y)便可以了。 附录一、JZJS 型罗茨真空泵水环真空机组主要技术性能指标 9 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 类型 抽气速率 极限压力 机组组成泵型号 配用功率 进气口径 排气口径 型号 JZJS-70.111 JZJS-70.70.111 (l/s) (pa) 主泵 中间泵 前级泵 (kw) 70 500 ZJ-70 V5(6)111 7.7 70 20 ZJ-70 ZJ-70 V5(6)111 9.9 (mm) (mm) 80 50 80 50 JZJS-150.131 150 20 ZJ-150 V5(6)131 14 100 65 JZJS-150.70Z.111 150 20 ZJ-150 ZJ-70Z V5(6)111 10.7 JZJS-300.150.131 300 20 ZJ-300 ZJ-150 V5(6)131 18 JZJS-300.161 300 500 ZJ-1200 V5(6)161 26 100 50 160 65 160 80 JZJS-600.150.131 600 20 ZJ-600 ZJ-150 V5(6)131 19.5 200 65 JZJS-600.203 600 500 ZJ-600 E1 203 41 200 125 JZJS-1200.300.161 1200 20 ZJ-1200 ZJ-300 V5(6)161 30 250 80 JZJS-600.150.70.11 1 600 20 JZJS-1200.300.150. 131 1200 0.5 JZJS-2500.600.203 2500 20 ZJ-600 ZJ-150 V5(6)111 16.2 ZJ-70 ZJ-300 ZJ-1200 V5(6)131 28 ZJ-150 ZJ-2500 ZJ-600 E1 203 59.5 200 50 250 65 320 125 附录二、JZJX 型罗茨旋片真空机组的技术性能参数。 抽气速率 极限压力 机组组成泵型号 型号 (l/s) (pa) 主泵 中间泵 前级泵 JZJX-70.15 JZJX-150.30 70 0.05 ZJ-70 150 0.05 ZJ-150 2X-15 2X-30A JZJX-300.70 300 0.05 ZJ-300 2X-70A JZJX-600.150 JZJX-1200.300.70 JZJX-2500.600.150 600 1200 2500 0.1 0.05 0.05 ZJ-600 2X-150 ZJ-1200 ZJ-300 2X-70A ZJ-2500 ZJ-600 2X-150 配用功率 耗水量 (kw) (L/h) 3.3 100 160 9.5 200 20.5 280 20.5 400 35 800 10 ren 压缩比K 附录三、压差表 100 天津市西马机电设备销售有限公司 10 3 10-1 100 101 102 103 排出压力P出(mbar) 附录四、各种泵的性能参数。 图 3-1 罗茨真空泵 带旁通罗茨线 ren 滑阀真空泵 气冷式罗茨真空泵 附录五、单位转换 天津市西马机电设备销售有限公司 12 ren 天津市西马机电设备销售有限公司 对于真空度的标识通常有两种方法,一是用绝对压力(即:绝对真空度)标识,二是用相对压力(即:相 对真空度)标识。 所谓绝对压力是指,真空泵与检测容器相连,经过足够时间连续抽气后,容器内的压力不再继续下降而维 持某一定值,这时容器内的气体压力值就是泵的绝对压力。如果容器内绝对没有气体,那么绝对压力就是 零,这是理论真空状态。在实际情况中,线KPa 之间。绝对压力值需要 用绝对压力仪表测量,在20℃、海拔高度=0的地方,仪表的初始值为101.325KPa。 相对真空度是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。用普通真空表测量。在没有真空的状态下,表 的初始值为0。当测量线KPa(一般用负数表示)之间。比如,测量值为- 30KPa,则表示泵可以抽到比测量地点的大气压低30KPa 的真空状态。同一台泵在不同的地点测量,其相 对压力值可能是不同的,因为不同测量地点的大气压是不同的,这是各地的海拔高度、温度等不同客观条 件造成的。 国际真空行业通用的、也是最科学的是用绝对压力标识;由于测量相对真空度的方法简便、测量仪器非常 普遍、容易买到且价格便宜,因此它也得到广泛应用。当然,理论上二者是可以相互换算的。换算方法如 下:绝对压力=测量地点的气压-相对压力 附录六、心得体会 13 ren