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一、定義與基本原理

• 定義：水環(huán)真空泵是一種旋轉式變?nèi)菡婵毡茫ㄟ^葉輪旋轉形成水環(huán)來實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣過程，從而產(chǎn)生真空。

• 工作原理：

1. 葉輪旋轉：葉輪偏心安裝在泵殼內(nèi)，當葉輪旋轉時，水在離心力作用下被甩向泵殼內(nèi)壁，形成一個旋轉的水環(huán)。

2. 容積變化：水環(huán)與葉輪之間形成多個大小不同的空腔。在吸氣區(qū)域，空腔容積逐漸增大，吸入氣體；在壓縮區(qū)域，空腔容積逐漸減小，氣體被壓縮；最后在排氣區(qū)域，氣體被排出泵外。

二、結構組成

• 主要部件：

• 葉輪：通常為放射狀葉片，是驅(qū)動水和氣體運動的核心部件。

• 泵殼：呈圓形或橢圓形，為葉輪旋轉和水環(huán)形成提供空間。

• 吸氣口與排氣口：分別用于氣體的吸入和排出，位置與空腔容積變化區(qū)域相對應。

• 水箱：儲存工作水，補充因蒸發(fā)或損耗的水量，維持泵的正常運行。

• 軸封：防止氣體泄漏，保證泵的真空度，常見形式有填料密封或機械密封。

三、特點與優(yōu)勢

• 優(yōu)點：

• 適應性強：可抽吸含有少量液體、粉塵或腐蝕性氣體的介質(zhì)（需根據(jù)介質(zhì)特性選擇耐腐蝕材料）。

• 真空度穩(wěn)定：在一定范圍內(nèi)能保持較穩(wěn)定的真空度，受入口壓力變化影響較小。

• 結構簡單：零部件少，維護方便，運行成本較低。

• 無油污染：工作介質(zhì)為水，避免了油類對環(huán)境或工藝的污染，適用于食品、醫(yī)藥等潔凈領域。

• 缺點：

• 效率較低：與其他類型真空泵（如羅茨真空泵、螺桿真空泵）相比，能量轉換效率相對較低。

• 受水溫影響：工作水的溫度會影響水的蒸發(fā)壓力，進而影響真空度，通常需要控制水溫在一定范圍內(nèi)（如≤30℃）。

• 需消耗水：運行過程中需要持續(xù)補充工作水，可能產(chǎn)生一定的水資源消耗。

四、應用領域

• 化工行業(yè)：用于真空蒸餾、蒸發(fā)、結晶、干燥等工藝，如甲醇蒸餾、農(nóng)藥中間體生產(chǎn)等。

• 制藥行業(yè)：在真空濃縮、物料干燥（如口服液濃縮、抗生素干燥）和真空輸送等環(huán)節(jié)中使用。

• 食品行業(yè)：用于食品真空包裝、真空脫氣（如果汁脫氣）、真空濃縮（如牛奶濃縮）等。

• 冶金行業(yè)：用于真空煉鋼、真空脫氣處理，以及礦井排水、污水處理等。

• 其他領域：如造紙行業(yè)的真空脫水、制糖行業(yè)的真空蒸發(fā)、船舶工業(yè)的艙室抽真空等。

五、分類與型號

• 分類方式：

• 按葉輪數(shù)量：可分為單級水環(huán)真空泵和雙級水環(huán)真空泵。雙級泵通過兩級葉輪串聯(lián)，能獲得更高的真空度（通常可達 - 98kPa 以上）。

• 按結構形式：包括臥式水環(huán)真空泵和立式水環(huán)真空泵，臥式應用更為廣泛。

• 常見型號：

• 2BV 系列：單級水環(huán)真空泵，具有高效節(jié)能、結構緊湊等特點，適用于多種工業(yè)流程。

• SK 系列：單級水環(huán)真空泵，常用于抽吸空氣或其他無腐蝕性、不溶于水的氣體。

• SZ 系列：單級水環(huán)真空泵，適用于真空度要求不太高的場合，如真空過濾、真空引水等。

六、維護與注意事項

• 日常維護：

• 定期檢查工作水的水質(zhì)和水量，及時更換污染或不足的工作水。

• 監(jiān)測泵的運行溫度、振動和噪音，發(fā)現(xiàn)異常及時停機檢修。

• 檢查葉輪與泵殼的間隙，避免因磨損導致真空度下降。

• 注意事項：

• 避免抽吸易燃易爆或含有大量固體顆粒的介質(zhì)，如需使用，需進行特殊設計或加裝過濾裝置。

• 在寒冷地區(qū)使用時，需防止工作水結冰，可采取保溫或添加防凍液等措施。

• 啟動前需確保泵內(nèi)有足夠的工作水，避免干運轉造成葉輪損壞。

七、與其他真空泵的對比