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水环真空泵介绍蒸汽喷射泵参数如何选择

2019-12-11

蒸汽喷射泵的安装形式

1、高架式泵的安装

高架式蒸汽喷射泵是目前使用更广泛的一种形式。在高架式安装形式中,冷凝器中的冷却水靠水的自重克服大气压力而自然排出:

所以通常要求安装高度不低于11m。高架式安装形式的缺点是由于安装高度较高,辅助平台、上下蒸汽管路等综合造价高,操作维修不方便。但是由于它的故障率低,可以连续长期无故障运行,所以目前仍然得到广泛运用:

2、半高架式泵的安装

鉴于高架式蒸汽喷射泵安装高度较高,因此发展了一种半高架式蒸汽喷射泵。将泵置于约5m高的平台上,采用离心水泵强制抽除冷凝器中的冷凝水,所以冷凝器中的水位应与水泵连锁控制。其有点事安装位置较低,但是水泵在高吸程中工作时,由于压力较低,极易产生气蚀现象,造成返水事故,降低了系统运行的可靠性。故目前很少采用:

3、低架式泵的安装

低架式蒸气喷射泵抽气系统目前有以下两种型式:汽水串联喷射泵、蒸汽喷射引流式泵:

(1)汽水串联喷射泵

水喷射泵所能达到的极限压力约为2660Pa,因此为求得到较高的真空度,可在其前面串联一级蒸汽喷射器组成汽水串联喷射泵。这种泵由于系统中无冷凝器,故无需高台架设。汽水串联喷射泵的更大优点是安装使用方便。由于蒸气喷射泵的工作蒸汽带入的热量可使水喷射泵的循环水箱内德水温升高,循环水温所对应的饱和蒸汽压力决定了它所能达到的真空度,水温的逐步升高将导致水喷射器的真空度下降,所以在汽水串联泵工作时需不断供给补给水,以减缓水温造成的影响。即使如此汽水串联喷射泵的工作真空度仍很低,只能用于粗真空场合:

(2)蒸汽喷射引流式泵

蒸汽喷射引流式泵,这种结构型式的泵是利用工作系统本身的蒸汽能源带动一蒸汽引流喷射器,用于抽除冷凝器中的冷凝水。这种型式的泵可在生产制造厂家将其整体安装在一个机架上。这样的现场可以很便捷的安装,而且占用体积小,使用操作方便,适用于中、小型真空系统抽气用:

蒸汽喷射泵的参数选择

A工作蒸汽压力的选择

一般来说,工作蒸汽压力越高,工作蒸汽与冷却水耗量越少。但当工作蒸汽的压力过高时,上述规律并不明显。这是因为过高的蒸汽压力会导致膨胀增加,喷嘴长度增加,引起喷嘴损失增加所致。而且蒸汽压力越高,蒸汽生产费用以及设备投资费用较多。因此,一般工作蒸汽压力在0.4-1.6MPa(表压)范围内选取:

在泵的工作压力较低(如低于133Pa)时,为了利用废气余热,减少多级喷射器的一、二级附面层的影响及改善喷嘴加工工艺性,工作蒸汽压力下限可选择为0.25MPa:

B工作蒸汽干度及温度的选择

一般无论是过热或是饱和的工作蒸汽,对泵的性能无太大的影响。但是因蒸汽管道的散热及工作蒸汽在喷嘴中膨胀而变湿,使泵的性能不稳定。特别是工作蒸汽压力较低时,泵的喷嘴的膨胀度又很大,使蒸汽出于“过冷”状态。此时如果工作蒸汽中含有固体颗粒或液滴,便可能成为冷凝中心,使蒸汽骤然凝结。这样不仅导致喷嘴内工作蒸汽静压力升高,速度降低,还会使喷嘴内积水,加剧了喷嘴的损耗和腐蚀。故一般选择工作蒸汽过热度为10-20℃为宜,蒸汽干度96%以上。工作蒸汽过热度太大,不仅浪费能源,还会使泵的性能不稳定。