循环水真空泵的工作原理

发布时间:2024-11-21 11:03

  循环水真空泵主要用于实验室和工业生产中的各种真空操作,包括减压操作、蒸发、蒸馏、结晶、过滤等。它使用水作为工作介质,通过水的循环流动来产生真空,适用于真空度要求不高、抽气速度相对较小的应用场景。循环水真空泵的工作原理步骤如下:

  1. 启动阶段

  当启动循环水真空泵时,电机带动叶轮开始旋转,水泵开始工作。此时,水从水箱中被吸入并推送到泵腔内。

  2. 形成真空

  随着水的不断流入,泵腔内的气体被逐渐排出,形成低压区,即真空状态。由于大气压力的作用,待抽容器内的气体被推入泵腔。

  3. 气体压缩

  进入泵腔的气体与水混合,在叶轮的作用下,气体被压缩并进一步推向泵的出口。在这个过程中,气体的体积减小,压力增大。

  4. 排放过程

  被压缩的气体随水流一起排出泵外,进入冷却系统。在冷却系统中,气体与水分离,水回流到水箱中继续循环使用,而气体则被排放到大气中。

  具体来讲,循环水真空泵工作时,叶轮在圆筒形泵壳内偏心旋转。当叶轮旋转时,工作水在离心力作用下形成沿泵壳旋流的水环。由于叶轮偏心位置,水环相对叶片作相对运行,使相邻两叶片之间的空间容积呈周期性变化。这种变化类似液体“活塞”在叶栅中作径向往复运行。当叶片旋转使得两叶片间空间容积变大时,会从轴向吸气口把气体吸进来;当叶片旋转使空间容积变小时,将吸入的气体渐渐压缩,最终通过排气口排出。并且,循环水真空泵的工作水与被压缩气体是一起排出的,所以需要不断补充新的冷水,以保持稳定的水环厚度和温度。

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