Bomba de vácuoUtilização de mecânica, física,QuímicaDispositivos ou equipamentos que obtêm vácuo por meio de métodos físico-químicos que bombeam o recipiente a ser bombeado. Em geral, uma bomba de vácuo é um dispositivo que melhora, gera e mantém o vácuo em um espaço fechado por vários métodos.

De acordo com o princípio de funcionamento da bomba de vácuo, a bomba de vácuo pode ser basicamente dividida em dois tipos, a saber, a bomba de captura de gás e a bomba de transporte de gás. É amplamente utilizado em metalurgia,Indústria Químicaindústrias alimentares e eletrônicas.

Características estruturais（1) Tipo de estrutura geral da bomba

A estrutura do corpo da bomba de vácuo determina a estrutura geral da bomba.

A configuração horizontal da entrada e da abertura de escape da estrutura vertical, a montagem e a conexão dos tubos são mais convenientes. Mas o centro de gravidade da bomba é alto e a estabilidade é pobre durante a operação de alta velocidade, por isso este tipo é usado principalmente em bombas pequenas.

A entrada de ar da bomba horizontal está em cima e a saída em baixo. Às vezes, porSistema de vácuoA instalação do tubo é conveniente para conectar a abertura de escape da direção horizontal, ou seja, a direção de entrada e escape são verticais umas às outras. Neste momento, a abertura de escape pode ser aberta em ambas as direções da esquerda ou da direita, além de conectar uma extremidade do tubo de escape, a outra extremidade bloqueia ou conecta a válvula de passagem. Esta estrutura de bomba tem baixo centro de gravidade e boa estabilidade durante operações de alta velocidade. As bombas grandes e médias geralmente usam essa estrutura.

Os dois eixos de rotor da bomba são montados verticalmente com a superfície horizontal. Este espaço de montagem estrutural é fácil de controlar, o rotor é fácil de montar e a bomba ocupa uma área pequena. No entanto, o centro de gravidade da bomba é alto e a desmontagem das engrenagens é difícil, e o mecanismo de lubrificação é relativamente complexo.

2) Modo de transmissão da bomba

Os dois rotores da bomba de vácuo funcionam relativamente sincronizados através de um par de engrenagens de alta precisão. O eixo ativo é ligado ao motor através de um acoplamento. Na disposição da estrutura de transmissão, existem principalmente os seguintes dois tipos: um é que o motor elétrico e a engrenagem são colocados no mesmo lado do rotor. O rotor é movido diretamente pela engrenagem do motor, de modo que a deformação de torção do eixo do rotor ativo seja pequena, então o espaço entre os dois rotores não será alterado devido à grande deformação de torção do eixo ativo, de modo que o espaço entre os rotores seja uniforme durante a operação. A boa desvantagem deste modo de transmissão é: a. o eixo ativo tem três rolamentos, o que aumenta a dificuldade de processamento e montagem da bomba, a desmontagem e o ajuste da engrenagem também são inconvenientes; b. A estrutura geral é desigual e o centro de gravidade da bomba é inclinado para o lado do motor e da caixa de engrenagens.

característica

(1) tem maior velocidade de bombeamento em uma faixa de pressão mais ampla;

(2) O rotor tem boa simetria geométrica, portanto, a vibração é pequena e o funcionamento é suave. Há um espaço entre o rotor e o rotor e a carcaça, sem lubrificação, pequena perda de atrito, que pode reduzir significativamente a potência de acionamento, para alcançar velocidades de rotação mais altas;

(3) Não há necessidade de vedação e lubrificação de óleo na cavidade da bomba, o que pode reduzir a poluição do vapor de óleo no sistema de vácuo;

(4) Não há compressão na cavidade da bomba, sem válvula de escape. Estrutura simples e compacta, insensível à poeira e ao vapor de água no gás bombeado;

(5) a compressão é relativamente baixa, o efeito de bombagem de hidrogênio é pobre;

(6) A superfície do rotor é a forma mais complexa do cilindro curvo, o processamento e a inspeção são mais difíceis.

Manutenção

O bom ou mau da bomba de vácuo é determinado pela sua estrutura mecânica e qualidade do óleo, o uso da bomba de vácuo deve protegê-lo bem. Se destilar um solvente orgânico mais volátil, o solvente orgânico será absorvido pelo óleo e aumentará a pressão de vapor, reduzindo assim a eficiência de bombeamento, se for um gás ácido, corroirá a bomba de óleo, se for o vapor de água, fará com que o óleo se torne um líquido turbulento e arruinará a bomba de vácuo.

Portanto, ao usar uma bomba de vácuo, é necessário prestar atenção aos seguintes pontos:

Entre o sistema de destilação e a bomba de vácuo, um dispositivo de absorção deve ser instalado.

Antes da destilação, o vapor do solvente orgânico no sistema deve ser extraído com uma bomba de água.

Se você pode usar uma bomba de água para bombear gás, tente usar a bomba de água, como a substância destilada contém substâncias voláteis, você pode primeiro usar a bomba de água para reduzir a pressão e, em seguida, substituir a bomba de óleo.

O sistema de redução de pressão deve ser mantido fechado sem vazamento de gás, o tamanho e o orifício de todos os tampões de borracha devem ser adequados, e os tubos de borracha devem ser usados ​​com tubos de borracha a vácuo. O vidro da abrasão é revestido com óleo a vácuo.

De acordo com o escopo de uso e o desempenho de bombeamento, as bombas de vácuo podem ser divididas em três categorias:

(1) bomba de água geral, a pressão pode atingir 1,333 bom 100kPa (10 bom 760mmHg) para o vácuo "grosso".

(2) bomba de óleo, a pressão pode chegar a 0.3 Pa (0.001 bem 1 mmHg) para o vácuo "segundo alto".

(3) bomba de difusão, a pressão pode chegar a 0.Good Pa abaixo, (10-3mmHg) para o vácuo "alto".

Para baixar a pressão, então você deve usar uma bomba de óleo, uma boa bomba de óleo pode ser bombada abaixo de .3Pa (1mmHg).

No laboratório de química orgânica comumente usada bomba de redução de pressão tem bomba de água e bomba de vácuo dois tipos, se não exigir uma pressão muito baixa, a bomba de água disponível, se a construção da bomba é boa e a pressão da água é alta, a eficiência de bombeamento de vácuo pode chegar a 1067 bem 3333Pa (8 bem 25mmHg). A boa pressão que a bomba pode obter é, em teoria, equivalente à pressão do vapor de água à temperatura da água. Por exemplo, quando a temperatura da água é de 25 ℃, 20 ℃ e 10 ℃, a pressão do vapor de água é de 3192, 2394 e 1197 Pa (8-25 mmHg), respectivamente. Quando a bomba de água é bombeada, a garrafa de segurança deve ser carregada na frente da bomba para evitar a queda da pressão da água e o fluxo de água é aspirado de volta; Antes de parar de bombear, deve ser descarregado primeiro e, em seguida, desligar a bomba.

lubrificante

Em bombas de vácuo, o óleo de bomba de vácuo não serve apenas como meio para obter vácuo, mas também lubrifica, resfria e sela os pontos de atrito mecânico.

Esta é a propriedade mais importante do óleo de bomba de vácuo, devido ao alto nível de vácuo exigido pela bomba de vácuo, geralmente o óleo lubrificante de destilação estreita à base de parafina, para a bomba de vácuo de difusão, também pode ser usado óleo de silício com pressão de vapor muito baixa ou outro óleo sintético.

O volume da cavidade da bomba de vácuo está constantemente mudando para formar o efeito de escape, exigindo que o óleo lubrificante tenha propriedades de viscosidade e viscosidade adequadas.A bomba de vácuo continua a evoluir em alta velocidade, devido ao atrito de alta velocidade do deslizante e do corpo da bomba aumenta a temperatura do óleo, o óleo é fácil de oxidar e decompor, especialmente a bomba de difusão tende a trabalhar em ambientes de alta temperatura, aumentando a pressão de vapor no sistema, reduzindo o vácuo, portanto, exige que o óleo da bomba de vácuo tenha uma boa estabilidade de oxidação térmica.

Se a bomba de vácuo é inalada por gás corrosivo, ela reagirá químicamente com o óleo, corroindo as peças internas da bomba; O ar inalado muitas vezes contém vapor de água condensado, causando a emulsão do óleo da bomba de vácuo e corroindo os metais, por isso exige uma boa resistência à corrosão e à emulsão.

Principalmente é necessário que a bomba de vácuo não carregue componentes leves para não afetar a pressão de vapor saturado do óleo.

A pressão limite é um indicador de desempenho importante para o uso de óleo de bomba de vácuo para entender a pressão limite de uma bomba de vácuo sob uma boa pressão limite de vácuo.Alta temperatura do motor

300 MW de unidades de uma empresa, com 2 unidades por unidadeBomba de vácuo mecânicaUm deles em funcionamento e um de reposição. A bomba de vácuo é usada para bombear o vácuo durante a inicialização da unidade e para extrair o gás não condensado do condensador durante o funcionamento normal. A bomba está equipada com um motor de 160 kW, velocidade de rotação de 590 r / min, corrente nominal de 330A, tensão de 380V, isolamento de classe B, corrente de funcionamento normal de 220 a 230 A. Todos os verões, a temperatura do motor excede o limite, bem como a instalação de um ventilador de resfriamento temporário, mas com pouca eficiência. O funcionamento prolongado de alta temperatura do motor pode causar envelhecimento do isolamento, reduzindo sua vida útil. As causas da alta temperatura do motor da bomba de vácuo são analisadas a seguir.

Análise das causas

(1) A potência do motor é grande, a corrente de trabalho é grande e a geração de calor é grande.

(2) baixa velocidade do ventilador, pressão do ar, volume de ar pequeno.

(3) O número de lâminas do ventilador é menor e a quantidade de ar gerada é pequena.

(4) O motor elétrico tem poeira e poluição de óleo, reduzindo a capacidade de dissipação de calor.

(5) A tensão do motor da bomba de vácuo é de 380V, devido à queda de tensão do cabo e à distribuição desigual da carga, a tensão real do motor é de apenas 365V, a baixa tensão faz com que a corrente operacional seja grande.

Medidas de resposta

A potência do motor e a velocidade de rotação correspondem à bomba de vácuo e não podem ser alteradas. O ventilador é instalado no eixo do motor, a velocidade do motor determina a velocidade do ventilador e não pode ser substituída. Aumentar o número de lâminas do ventilador, embora possa desempenhar um certo papel, mas após o aumento do número de lâminas, o equilíbrio dinâmico não é fácil de encontrar, se encontrar exatamente mal, causará o aumento da vibração do motor.

(1) ampliar a tampa do ventilador original de 40cm, adicionar um ventilador de fluxo axial do mesmo diâmetro com a tampa do ventilador, potência do motor do ventilador de fluxo axial 850W, velocidade de rotação 1489r / min, tensão 380V. O ventilador original continua a ser mantido. O ventilador de fluxo axial tem outro controle de alimentação de um solo caminho, e o ventilador de fluxo axial não tem cadeia com o motor principal. Iniciar a operação do ventilador de fluxo axial após a inicialização da bomba de vácuo e parar o ventilador de fluxo axial em 30min após a parada da bomba de vácuo para que o motor principal seja completamente resfriado;

(2) limpar regularmente a poeira do motor, manter a placa de radiação do motor limpa e aumentar sua capacidade de radiação;

(3) Ajuste a tensão da linha motriz da bomba de vácuo para 400V.

Efeitos

(1) Devido à alta velocidade de rotação do ventilador de fluxo axial, a pressão do ar é grande, o efeito de resfriamento é muito melhorado, na mesma temperatura ambiental, sob a corrente de carga, a temperatura do motor principal caiu de 12 ° C. A temperatura do motor principal no verão não é mais excedida.

(2) O ventilador de fluxo axial pode ser controlado artificialmente, depois que o motor principal está parado, o ventilador de fluxo axial ainda pode funcionar, o que pode fazer com que o motor principal seja completamente resfriado.

(3) Tente equilibrar a distribuição de carga de dois segmentos de linha motriz para evitar que um segmento de linha motriz cause uma queda de tensão excessiva devido ao excesso de carga.

(4) Após o ajuste da tensão, a corrente de operação da bomba de vácuo cai para 210A e a emissão de calor diminui relativamente.

(5) retarda a velocidade de envelhecimento do isolamento do motor principal e prolonga sua vida útil.