第二章 液环泵.PPT

第二章 液环泵 第一节 真空的表达方式 第二节 液环泵概述 液环泵的组成 液环泵的分类 单作用与双作用泵 轴向配气与径向配气 单级与双级 液环泵的特点与应用 特点： 结构简单，维护方便； 间隙大，磨损小； 等温压缩，安全； 不污染被输送介质； 压力和真空度不很高； 效率较低； 液环泵的性能参数 1、气量（气体流量）q：进口状态下的体积流量 2、吸气压力p1（H1）； 3、排气压力p2 （H2）； 4、功率P； 5、等温效率?； 第三节 液体与气体的流量 几何参数 流量的计算 第四节 液环形状与临界压缩比 液环形状（2） 液环形状（3） 临界压缩比 第五节 最大压缩比和压缩曲线 压缩曲线 临界角 真空泵的情况 变工况运行的排气窗口角 运行与特性曲线 成套装置 特性曲线 第六节 液环泵的计算 参数选择（2） 参数选择（3） 二、设计计算程序 计算程序 * 水力学（水力机械）中： 真空：低于环境压力 真空度：与环境压力的差值 单位：Pa，mH2O，mmHg 真空技术中： 真空：低于标准大气压 真空度：绝对压力值 单位：Pa，Torr(mmHg) 液环泵的工作过程 与滑片泵的区别 应用： 压缩机：石油、化工、造纸、纺织、医药等领域输送易燃、易爆、腐蚀、有毒气体； 真空泵：化工、食品、轻工等领域的真空干燥、脱水、包装； 火电机组的冷凝器的真空； 相对淹深 ? 轮毂比 ? 宽度比 ? 叶轮内的流量 qAB，qCE 叶轮外的流量 qEF 液环内的流量 qDF 气体流量 qCD＝qth 由连续性方程： qCD＝qEF 叶轮内的流量： 最大气体流量 实际气体流量 吸气窗口尺寸 ?x＝35°～45° ?x＝180°－(1~2)·180°／Z 叶片出口速度： v2＝?u2 吸气区内压力不变 v2＝const 吸气区： 几何关系 ?＝f（?） 流量关系 qKG＝qEF 压缩区 压缩比 ? ＝p?／p1 由伯努利方程： 气体体积流量由状态方程决定 根据流量关系 整理： 分析： 图解表示：y1，y2 对每一? ，有一A值，有一解 ? 增大，A减小，解（??）增大 b为可行解 但A过小则无解 临界压缩比?cr（充分吸气） 排气窗口尺寸 y1 y2 由极值条件求得： 压缩区液环形状： 排气区液环形状： 当排气压力超过临界压力时，气体流量将减小 当q＝0时，叶轮外液体流量也为零 由伯努利方程可得 当p1一定时（压缩机） 结论: ? ?cr ?cr ? 一定时 ? ? 排气窗口的始角不能任意确定 p1 pa 引入 可得 对压缩机 理想工况：临界压缩比 p2偏低：过压缩现象 p2偏高：q、? 降低 对策：可变角度 一、主要几何参数的选择 1、轮毂比? 从获得最大窗口面积出发，取 但受结构与强度限制，通常? ＝0.4～0.6 2、叶片出口角 从提高液体的圆周速度出发，取? ＝45?～60? 修正系数 3、叶片数Z ＝12～24 4、宽径比 ＝1～2（1.5） 5、相对淹深? ＝0.03～0.05（0.04～0.08） 6、径向间隙 f 参见师兄的文章“水泵技术”，1998.1 7、轴向间隙 fd ＝0.1～0.25 mm 8、壳体宽度 B 由结构设计确定 9、偏心距 e 10、壳体半径 R 工作液体： *