加装了气镇装置的机械真空泵工作原理和作用
旋片式真空泵
旋片泵的抽速与入口压强的关系规定如下:在入口压强为1333Pa、1.33Pa和1.33×10-1Pa下,其抽速值分别不得低于泵的名义抽速的95%、50%和20%。
旋片泵可以抽除密封容器中的干燥气体,若附有气镇装置,还可以抽除一定量的可凝性气体。但它不适于抽除含氧过高的、对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。
旋片泵---气镇阀
大气中都含有一定量的水蒸气,泵工作时所抽除的气体多是某些可凝性气体和永久性气体的混合物。
在压缩过程中,如果可凝性气体的分压力超过了泵温下的饱和蒸气压,它们就会凝结并与泵油混合,随油一起循环。当它们返回到高真空端时又重新蒸发变成蒸汽。
随着泵的运转,凝结物不断增加,使泵的极限真空和抽速降低。当抽除的气体中湿度较大时,泵油的污染更加严重,使泵的密封、润滑和冷却性能变差,以至于经常更换新油。
气镇法是防止蒸汽凝结从而避免油污染的有效方法。为了从真空系统或真空容器中抽除可凝性气体,油封式机械泵普遍设有气镇装置。
这种方法是将室温干燥的空气经气镇孔进入泵的压缩腔中与被抽气体相混合。当把这种混合气体压缩到排气压力时,由于掺气作用使得其中的蒸汽分压能保持在泵温状态的饱和蒸气压以下,因而蒸汽不会凝结而与其它气体一起被排至泵外。被抽气体中蒸汽的含量越多,掺入的干燥气体量就需越多。
采取气镇方法,虽然达到了排除蒸气的目的,但由于掺气增加了大气突破漏入到吸气端的可能性,因此对泵的抽速与极限真空都有影响。泵在掺气过程中,其极限真空要比不掺气时下降1~2个数量级。
一般在使用时,先使用气镇阀掺气排除可凝性气体。等到蒸气基本抽除后,即可关闭气镇阀,继续抽气,经过一定时间后,就可达到不掺气时泵的极限真空了。
气镇法主要是防止泵在压缩过程中蒸气的凝结,所以对那些从气相状态就能溶解在泵油中的蒸气的抽除效果就比较差。
加装了气镇装置的机械真空泵,还有自净化泵油的作用:当泵油被少量凝结液污染后,只要将泵入口封死,然后打开气镇阀,经一定时间抽气运转,泵油便能恢复原来的性能。