水環(huán)真空泵抽真空的原理
水環(huán)真空泵是以泵轉(zhuǎn)動部分的機(jī)械作用排除泵體內(nèi)氣體，其工作原理為：偏心輪安裝在充有適量工作水的橢圓形泵體內(nèi)，帶有若干前彎葉片的轉(zhuǎn)子在泵體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成水環(huán)并在葉輪輪轂與水環(huán)間形成一個新月形空腔，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動1周，轉(zhuǎn)子上2個相鄰葉片與水環(huán)間所形成的空腔，由小到大、再由大到小作周期性變化。當(dāng)空腔由小變大時，產(chǎn)生真空，經(jīng)進(jìn)氣口吸入氣體;由大到小時，產(chǎn)生壓力，氣體被壓縮并經(jīng)排氣口排出。由于每個相鄰葉片與水環(huán)所構(gòu)成的空腔均處于不同的容積變化過程，所以當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，泵的吸排氣均為連續(xù)、不間斷過程。
水環(huán)真空泵選型
1、應(yīng)盡量選擇轉(zhuǎn)速較低的規(guī)格
我國水環(huán)真空泵的使用最可能是2BE 系列，屬軸向吸排氣單作用泵，關(guān)于同一個規(guī)格都有多種轉(zhuǎn)速供抉擇，當(dāng)進(jìn)口壓力在200 hPa～600
hPa，排氣壓力為800 hPa～1013 hPa 時，葉輪葉片外圓的線速度應(yīng)為14～17 m/s
，較大規(guī)格的泵因為葉輪直徑大是以轉(zhuǎn)速較低，所以在達(dá)到同樣抽氣量的前提下，應(yīng)盡量選擇轉(zhuǎn)速較低的泵，大泵消耗的比功率較小，即效率較高。
2、應(yīng)考慮水溫的影響
因為海內(nèi)外水環(huán)真空泵的手藝文件上的功能曲線及技術(shù)數(shù)據(jù)均是在進(jìn)水溫度為15 ℃的前提下得出的，前面也已經(jīng)介紹了水溫低于或高于15
℃時水溫對氣量的影響系數(shù)計算公式。
3、吸氣阻力的影響
由于煤氣的吸風(fēng)口經(jīng)常在井下且遠(yuǎn)離水環(huán)真空泵(一些煤礦達(dá)幾公里)，所以吸入管道過長，應(yīng)充分考慮吸阻損失，計算出可以在煤礦系統(tǒng)中使用的吸入阻力計算公式，在管道布置中使用較厚的吸入管，以減少阻力損失并使直角彎曲最小，以達(dá)到提高抽吸效率的目的。
4、排氣有微正壓時的選型
有的煤礦對抽除的瓦斯氣體要排放到較遠(yuǎn)的處所或壓縮到儲氣罐中，排氣壓力普通都在0.02～0.05 MPa·G
之間。因為水環(huán)真空泵技術(shù)文件中的性能曲線和技術(shù)數(shù)據(jù)是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的排氣壓力下獲得的，在選擇泵時，應(yīng)考慮排氣壓力升高和泵腔內(nèi)回流增加對泵排量的影響。
水環(huán)真空泵在化肥行業(yè)應(yīng)用
化肥行業(yè)特別是磷肥的生產(chǎn)也是我國經(jīng)濟(jì)宏觀調(diào)控中重點支持的產(chǎn)業(yè)，由于新上項目及老企業(yè)的技術(shù)改造均以上水平、上規(guī)模為主，因而大型、特大型水環(huán)真空泵在此也得到了應(yīng)用，如云南某磷肥企業(yè)一次改造就新增抽氣量為300m3/min的特大型水環(huán)泵3臺。
此外，還有許多磷肥企業(yè)工藝要求在壓力為絕壓80~100
hPa時，仍要有較大的抽氣能力，因而兩級水環(huán)式真空泵及帶大氣噴射器的兩級水環(huán)式真空泵用在這種工況下，就具有獨特的優(yōu)勢，許多化肥企業(yè)淘汰了振動噪聲大而真空度較高的往復(fù)真空泵，用兩級水環(huán)式真空泵替代，并收到了較好的效果，可以說兩級水環(huán)式真空泵在該行業(yè)應(yīng)用將會越來越廣泛。
水環(huán)真空泵具有以下優(yōu)點
1、結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。
2、結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動機(jī)直聯(lián)。
3、較小的結(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。
4、壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。
5、由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對泵內(nèi)進(jìn)行潤滑，而且磨損很小。
6、轉(zhuǎn)動件和固定件之間的密封可直接由水封來完成，不需要其它的密封等。