[實用新型]一種水環(huán)式真空泵冷卻裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201821551585.6 | 申請日： | 2018-09-21 |
| 公開（公告）號： | CN208816353U | 公開（公告）日： | 2019-05-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳全玉 | 申請（專利權(quán)）人： | 江陰天田真空設(shè)備制造有限公司 |
| 主分類號： | F04D17/18 | 分類號： | F04D17/18;F04D29/58;F04D29/28;F04D29/053;F04D29/02;F04D29/66 |
| 代理公司： | 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429 | 代理人： | 趙海波;孫燕波 |
| 地址： | 214422 江蘇省無錫*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 真空泵 葉輪 本實用新型 傳動軸 水環(huán)式真空泵 傳熱金屬 冷卻裝置 隔熱層 熱交換 驅(qū)動電機輸出軸 真空泵技術(shù)領(lǐng)域 側(cè)面固定 傳熱距離 傳熱效率 內(nèi)部固定 驅(qū)動電機 迅速降溫 葉輪外形 葉輪軸心 運輸效率 直接交換 中空結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)動連接 工作液 內(nèi)表面 制冷機 軸心處 貫穿 汽蝕 延伸 外部 | ||
本實用新型公開了一種水環(huán)式真空泵冷卻裝置，涉及真空泵技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型包括驅(qū)動電機和真空泵，驅(qū)動電機輸出軸一端固定連接有一隔熱層，隔熱層另一側(cè)面固定連接有傳動軸，傳動軸一端貫穿真空泵并且延伸至真空泵內(nèi)部，傳動軸位于真空泵內(nèi)部的一端固定連接有葉輪，葉輪軸心處與真空泵內(nèi)表面轉(zhuǎn)動連接，葉輪外形為中空結(jié)構(gòu)，葉輪內(nèi)部固定連接有傳熱金屬，傳熱金屬軸心處一端依次貫穿葉輪、真空泵并且延伸至真空泵外部，本實用新型通過制冷機與葉輪的直接交換，縮短了傳熱距離，提高了傳熱效率，可以快速實現(xiàn)與真空泵內(nèi)部工作液進行快速熱交換，達到迅速降溫的目的，提高真空泵的運輸效率，避免了高溫下運行葉輪容易汽蝕。
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及真空泵技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種水環(huán)式真空泵冷卻裝置。
背景技術(shù)
水環(huán)真空泵是一種粗真空泵，它所能獲得的極限真空為2000～4000Pa，串聯(lián)大氣噴射器可達270～670Pa。水環(huán)泵也可用作壓縮機，稱為水環(huán)式壓縮機，是屬于低壓的壓縮機，其壓力范圍為12×105Pa表壓力；水環(huán)泵最初用作自吸水泵，而后逐漸用于石油、化工、機械、礦山、輕工、醫(yī)藥及食品等許多工業(yè)部門。在工業(yè)生產(chǎn)的許多工藝過程中，如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發(fā)、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等，由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的，故可抽除易燃、易爆的氣體，此外還可抽除含塵、含水的氣體，水環(huán)泵得到廣泛的應用。
其工作原理為泵體中裝有適量的水作為工作液，當葉輪按圖中順時針方向旋轉(zhuǎn)時，水被葉輪拋向四周，由于離心力的作用，水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，水環(huán)的上部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸。此時葉輪的輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數(shù)目相等的若干個小腔。如果以葉輪的下部0°為起點，那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時小腔的容積由小變大，且與端面上的吸氣口相通，此時氣體被吸入，當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕；當葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，小腔由大變小，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通時，氣體便被排出泵外。
隨著水環(huán)真空泵工作時間的延長，由于真空泵的功耗和水蒸氣釋放汽化潛熱都會造成工作液溫度不斷升高，而工作液溫度升高會造成以下后果：
1.破壞真空，降低機組經(jīng)濟性：
隨著工作液溫度的升高，對應的飽和壓力不斷升高，如30℃時水的汽化壓力為4.241kPa，40℃時水的汽化壓力為7.350kPa。當水環(huán)真空泵抽吸壓力小于或等于工作液溫度對應的飽和壓力時，部分工作液將會汽化，真空泵因抽吸自身工質(zhì)汽化產(chǎn)生的氣體而造成真空泵功率嚴重不足。不凝性氣體將造成傳熱惡化，并在凝汽器內(nèi)積聚，破壞凝汽器真空；水蒸氣中質(zhì)量分數(shù)占1％的空氣能使表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)降低6O，從而降低機組經(jīng)濟性。
2.水環(huán)真空泵汽蝕：
真空泵在運轉(zhuǎn)中，若局部區(qū)域工作液的絕對壓力降低到當時溫度下的工作液汽化壓力時，工作液便在該處開始汽化并產(chǎn)生大量蒸汽氣泡。這些細微的氣泡極易破碎，破碎的過程中會對葉輪產(chǎn)生強烈的撞擊，久而久之葉輪穿孔，最終無法修補而被迫更換葉輪，嚴重影響設(shè)備安全、高效運行。而工作液流量過高時也會產(chǎn)生尖銳的噪聲，需強制性地降低流量。
目前水環(huán)真空泵采用循環(huán)水冷卻，但循環(huán)水溫度夏天可能達到30℃以上，再加上一定的傳熱溫差，工作液溫度有可能達到40℃以上，嚴重影響了水環(huán)真空泵的經(jīng)濟性與安全運行，因此一種水環(huán)式真空泵冷卻裝置的研發(fā)是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
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