PDF《真空系统单元仿真培训系统》

真空系统单元仿真培训系统 操作说明书 北京东方仿真软件技术有限公司

2009 年1月真空单元仿真培训系统用户手册 地址:北京市朝阳区安外小关东里

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1 一.工艺流程说明 1. 液环真空泵简介及工作原理 水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为 2000~4000Pa,串联大气喷射器可达 270~670Pa.水环泵也可用作压缩机,称为水环 式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为 1~2*10

5 Pa 表压力. 水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及 食品等许多工业部门.在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真 空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用. 由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视.由于 水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含 水的气体,因此,水环泵应用日益增多. 在泵体中装有适量的水作为工作液.当叶轮按图中顺时针方向旋转时,水被叶 轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的 封闭圆环.水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶 片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度).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和叶片数目相等的若干个小腔.如 果以叶轮的下部 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 端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;

当叶 轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;

当小腔与排气口相通时,气体便被 排出泵外. 水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空 泵. 2.蒸汽喷射泵简介及工作原理 水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷咀中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如 下特点: (1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力 很大的泵.工作可靠,使用寿命长.只要泵的结构材料选择适当,对于排除具有腐 蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利. (2)结构简单、重量轻,占地面积小.(3)工作蒸汽压力为 4~9*105Pa,在一般的 冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源. 真空单元仿真培训系统用户手册 地址:北京市朝阳区安外小关东里

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2 因水蒸汽喷射泵具有上述特点,所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以及食 品等工业部门. 喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成.工作喷咀和扩压器这两个 部件组成了一条断面变化的特殊气流管道.气流通过喷咀可将压力能转变为动能. 工作蒸汽压强 P0 和泵的出口压强 P4 之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动. 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合 室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区.此处的负压要比工作蒸汽压强 P0 和 反压强 P4 低得多.此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进 行能量交换,把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体,混合气流在扩压器 扩张段某断面产生正激波,波后的混合气流速度降为亚音速,混合气流的压力上升. 亚音速的气流在扩压器的渐扩段流动时是降速增压的.混合气流在扩压器出口处, 压力增加,速度下降.故喷射泵也是一台气体压缩机. 3.工艺流程简介 真空单元仿真培训系统用户手册 地址:北京市朝阳区安外小关东里