真空泵原理介紹

1、液環(huán)式流體機械液環(huán)式流體機械壓縮機、真空泵壓縮機、真空泵劉慶河劉慶河共35頁第1頁lqh液環(huán)泵的工作原理：液環(huán)泵的工作原理：由于葉輪偏心地裝在殼體內(nèi)，隨著葉輪地旋轉(zhuǎn)，工作液體在殼體內(nèi)形成運動著的液環(huán)，液環(huán)內(nèi)表面也與葉輪偏心，由于在殼體的適當位置山開設(shè)吸氣口和排氣口，液環(huán)泵就能完成吸氣、壓縮氣體和排氣這三個相互連續(xù)的過程，從而實現(xiàn)抽送氣體的目的。液環(huán)泵靠工作介質(zhì)做為中間媒介來傳遞能量，工作介質(zhì)傳遞能量的過程可以概述如下：在吸氣區(qū)內(nèi)，工作介

2、質(zhì)在葉輪推力下增加運動速度（因而也從葉輪那里獲得動能），并從葉輪中流出，同時從吸氣口吸入氣體；在壓縮區(qū)內(nèi)，工作介質(zhì)速度下降，同時返回葉輪，壓力上升，氣體被壓縮。由此可見，在液環(huán)泵的整個工作過程中，工作介質(zhì)起著接受來自葉輪的機械能，并將其轉(zhuǎn)換為自身的液體動能，然后液體動能再轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，并對氣體進行壓縮做功，從而將液體能轉(zhuǎn)換為氣體的能量的媒介作用。液環(huán)泵效率較低，一般為30％～50％，最高可以達到50％。真空泵的性能參數(shù)：氣體流量，

3、簡稱氣量，用符號標識，是指單位時間內(nèi)，在吸氣壓力（即泵入口處的壓力），q進入泵內(nèi)的氣體容積。吸氣壓力，以符號標識。吸氣壓力即泵入口處的壓力。1p排氣壓力，以符號標識。排氣壓力即泵出口處的壓力。2p功率，又稱軸功率，以符號標識。液環(huán)泵的功率，是指原動機通過聯(lián)軸器傳給液環(huán)泵的P功率。如將液環(huán)泵對氣體的壓縮過程近似地認為是等溫過程，壓縮氣體地有效功率由熱力學(xué)給出，為121lnppqp)1(?L有效功率只能小于軸功率，這是因為液環(huán)泵工作過程中地

4、能量損失是不可避免地。效率，以符號標識。液環(huán)泵地效率是有效功率與軸功率之比，即?Pppqp121ln??)2(?L它標識液環(huán)泵作為將機械能轉(zhuǎn)換成氣體能的機械的完善程度。通常，最%50~%30??高可到，并且尺寸較大的泵效率較高。%55液環(huán)泵內(nèi)氣體流量、液體流量及吸入口的合理位置：圖1給出了軸向單作用液環(huán)泵葉輪和殼體在軸垂面內(nèi)的主要幾何參數(shù)，其中葉輪輪轂半徑；1r葉輪外圓半徑；2r葉片出口安放角，即葉輪外圓上葉片切線與圓周速度的夾角；?葉

5、片厚度；s葉片淹深，即葉片在工作介質(zhì)內(nèi)的最小淹沒深度；a殼體內(nèi)表面半徑；R液環(huán)式流體機械液環(huán)式流體機械壓縮機、真空泵壓縮機、真空泵劉慶河劉慶河共35頁第3頁lqh當液環(huán)泵內(nèi)由足夠的工作液體時，可以保證液環(huán)內(nèi)表面在位置與葉輪輪轂相接。同時，AB因徑向間隙值很小，而將其忽略，即認為，此時通過截面的液體全部處于葉輪0?fAB之內(nèi)，并和葉輪一起運動。此時，通過位置的液體流量僅僅取決于葉輪的幾何參ABABq數(shù)和葉輪的轉(zhuǎn)速，并且有rdrqrrAB?

6、?21??)1(21222?????br)3(?L式中葉片的排擠系數(shù)，它考慮了葉片占據(jù)一定的空間因而對液體流量的影響。?)1(1222??????rzS)4(?L根據(jù)不可壓縮流體的連續(xù)性可知，液環(huán)內(nèi)任意截面內(nèi)的液體流量皆相等，且等于截面AB內(nèi)的液體流量。ABq吸氣口的合理位置，應(yīng)保證液環(huán)泵最大限度地吸入氣體。為此，就應(yīng)該使葉片間小空間地容積在增大的過程中始終與吸氣口相同，而當小空間的容積一旦開始變小時，就應(yīng)立即與吸氣口隔開。對于徑向葉片

7、，不難看出，吸氣口末端角在滿足上述要求時應(yīng)為zzx????1801802360180?????)5(?L對于彎曲的葉片，為防止氣體的漏損，常使吸氣口末端角小一些，取zzx????180180360180?????)6(?L當液環(huán)泵充分吸氣時，截面處于吸入壓力之下，并且通過該截面的氣體流量是液環(huán)泵CD可能吸入的最大氣體流量，稱該流量為理論氣體流量，簡稱理論氣量，用符號表示thq])1[(21222221???????????abrrbdr