⑴ 常见的抽真空装置的设备有几种,各自的工作原理如何
常见的抽真空装置有:水力喷射器、蒸汽式喷射泵、往复泵和离心式真空泵(水环式真空泵、旋片式真空泵)。
水力式喷射器工作时借助离心泵的动力将水压入喷嘴,由于喷嘴处面积突然变小,水流以高速射入混合室及扩散室,喷嘴出口处便形成负压,二次蒸汽不断吸入,并与冷水进行热交换,二次蒸汽凝结为冷凝水,同时夹带不凝性气体,随冷水一起排出,即可起到抽真空的作用。同时起到冷凝作用。
蒸汽式喷射器:工作原理与水力式喷射器很类似,只是蒸汽式喷射器喷出的是蒸汽,所以它可以起到抽真空的作用,但是不能冷凝,不过它抽真空的能力大于水力喷射器。
往复式真空泵是通过活塞往复运动把冷凝器内的冷却水及不凝结气体一起同时排出,保证系统的真空。
水环式真空泵是利用离心力的作用,将水甩到工作室内壁上形成一个水环,水环内部表面与轮壳相切,沿箭头方向旋转的叶轮在前半转中,水环的内表面逐渐离开轮壳,片间空隙逐渐扩大,被抽气体从镰刀形吸气口中被吸入而形成真空。后半转中,水环的内表面逐渐与轮壳靠近,片间空隙逐渐缩小,被抽气体被压缩并从另一边的镰刀形排气口中排出。叶轮每转一周,叶片间容积即改变一次,叶片间的水就像活塞一样反复运动,也就连续不断地抽吸和排出气体。
⑵ 抽真空的原理
⒈真空泵启动后,系统中的不凝性气体和水蒸汽先被抽出,然后只剩下水分子(液态)。
⒉随着真空度的增加,系统内绝对压力降低,当系统内的绝对压力降低到与环境温度相对应的饱和水蒸汽压力时,系统内剩余的水分子沸腾成水蒸气,被继续抽出——需要注意的是,抽真空过程中,在正常操作情况下,系统内的温度和外界环境温度是一致的。这也是环境温度越低,抽真空越难,速度越慢的原因。
⑶ 抽空真空罩里的空气时,抽气的原理是什么
一、真空泵抽气原理与结构
旋片泵,它有偏心地装在定子腔内的转子及转子槽内的两个或数个旋片,转子与泵壳内表面或相切或相交,转子带动旋片旋转时,旋片借离心力(有的还有弹簧力)紧贴缸壁,把进排气口分割开来,并使进气腔容器周期性扩大而吸气,排气腔容积则周期性地缩小而压缩气体,借气体和油的压力推开排气阀排气,从而获得真空。见图一。双级泵由二个单级串联而成,进气压力高时,一般大中型泵,二级可同时排气,进气压力低时,气体由高级排人低级,然后再排出泵外。
由于泵是利用吸气容积的变化来抽吸气体的,其名义抽速可按吸气的几何容积来设计计算。
二、旋片式真空泵气镇原理与结构
由于真空泵的抽气过程是一压缩过程,故当有水蒸气之类的可凝性气体时,如果在排出泵腔前达到其饱和蒸汽压力,则会凝结在油中,使泵油乳化变质,润滑密封性能变坏,凝结物在吸气腔中还会重新变成气态,使真空度降低。据介绍,当含水超过50%时,还会破坏润滑性能,造成频繁换油和浪费。国外经过了十八年的研究,发明了气镇泵。其原理是,排气腔的压力是由空气分压力和蒸汽分压力二部分组成的,只有当二者之和足以克服排气阀的大气压力和弹力时,才发生排气。气镇阀的作用,是在排气发生之前向泵的排气腔充入一定量空气,以降低排气压力中的蒸汽分压力,当它低于泵温下的饱和蒸汽压时,即可随充入气体排出泵外,而避免凝结在泵油中。另外,当密闭泵口运转时,已混入油内的可凝性气体的凝结物或气相就会溶于油中的物质,又会在泵腔内从油中逸出,这时如果开气镇工作,也可抽除一定量的可凝性物质,从而起到一定净化作用,延长泵油的使用期。真空泵油较贵,货源亦有限,因此合理使用气镇有着大的经济意义。
在结构上,气镇阀有一逆止阀,防止排气时油、气从气镇孔排出,气镇量设计成可调的,可获取不同气镇极限压力,气镇阀的开启便于移到泵外的合适位置,可实现远距离操作。气镇阀微量渗气时可降低噪声,还可作为停泵时的放气阀用,来避免或延缓停泵返油。
气镇量与泵的几何抽速、掺气级的几何容积、气镇孔大小、间隙大小有关。气镇极限压力与泵的不气镇极限压力和油路设计有关,与气镇量有关。
对同一台泵来说,开气镇运行时,泵的极限压力和抽气效率会下降,泵温会升高,掺气量小变化小,抽除可凝性气体的量亦少。
另外,排气温度高,排气温度下的饱和蒸汽压就大,最大许可入口蒸汽压力就大些,水蒸气允许量也大些。因此,当泵被抽系统含有较多水汽时,可让泵先空转20分钟左右,待泵温升高后再抽系统,可避免或减少水汽在泵内凝结。对水冷泵,用可温控制装置来控制泵温在安全而又较高的数值范围。例如,150L/s的单级旋片泵,控制泵温在75±5℃,泵的水蒸气允许量可达12~14kg/h。
⑷ 真空泵抽取真空及工作原理
一、真空泵抽取真空(机械法):
1、变容真空泵,是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的。这种泵分往复式、旋转式两种。
2、动量传输泵,它依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。分子真空泵水蒸汽喷射泵、扩散泵属于这一类。
二、工作原理:
气体捕集式真空泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵内表面上的真空泵,有以下几种形式:
1、吸附泵:依靠具有大表面积的吸附剂(如多孔物质)的物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵。
2、吸气剂泵:它是一种利用吸气剂以化学方式捕获气体的真空泵。吸气剂通常是以块状或沉积新鲜薄膜形式存在的金属或合金。
(4)实验室抽真空装置原理扩展阅读
1、液环泵:
虽然液环泵属于粗真空泵,但在中国的石油、化工、电力、轻纺、造纸、医药等领域仍然有着很大的市场。
液环泵工作原理在国外,液环泵的销售额占全部真空泵市场的14%,仅次于干泵,由于液环泵大部分是铸件,加工要求也不高,属劳动密集型产品。
2、滑阀泵:
由于滑阀泵比较耐用、可靠,国内外各种真空炉、镀膜机以及干燥、浸渍等设备都是用滑阀泵作为前级泵,滑阀泵工作原理但是滑阀泵铸件重,加工工作量较大,所以国外各真空厂都在中国寻找合作伙伴。
3、直联旋片泵:
随着真空技术在各个应用领域的不断扩大,直联旋片泵的需求量越来越大。国产中小型直联旋片泵在技术上已经过关,价格又远比国外的泵便宜,所以国产泵仍然有竞争优势。
关键是要解决轴封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能质量问题,确保直联泵在高速、高温下性能稳定和运行可靠,同时还要进一步提高国产直联旋片泵抽除水蒸气的能力。
⑸ 真空泵的工作原理 详细点
真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。
通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。在泵腔内形成通过旋转产生体积的变化而将气体排出泵外,主要是在吸气过程中,吸气腔体积增大,真空度降低,将容器内气体吸入泵腔,在排气过程中体积变小,压强增大,最终通过油封将吸入的气体排出泵外。
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体捕集泵和气体传输泵。
⑹ 真空泵的原理及结构原理图
液环真空泵有很多种系列的,例如2BV系列液环真空泵,2BE系列液环真空泵,2SK系列液环真空泵,SK系列液环真空泵,SZ系列液环真空泵。
用来较高真空的真空泵(机械增容泵)使不得直排大气,如直排大气会造成罗茨真空泵吸气口与排气口压差太大,从而使罗茨真空泵过载,如复杂加大真空泵电机功率又会造成真空泵过热致使罗茨真空泵旋子之间的微弱间隙很快因热收缩而卡死。
为保障真空泵能达成较高真空务必保障真空泵旋子之间的间隙。因而真空泵运用时务必设有前级泵,用前级泵将零碎内压力抽至定然规模内时再启动真空泵,如此能够防止真空泵过载。
(6)实验室抽真空装置原理扩展阅读:
正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。
另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。
真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。
⑺ 真空系统控制原理
区别就是一个是装置,一个是零件。真空发生器是抽真空的装置,利用真空发生器起到抽真空的作用。真空调压阀是真空调节阀。真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域。真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义.真空发生器快易优自动化选型有收录。调压阀基本可以说是减压阀,减压阀的工作原理如下:高压介质通过一个小孔充到一个相对较大的腔里实现减压,实际上是靠截流减压,膜片或活塞的两面一面是出口腔,一面是人为给的压力,并且控制小孔大小的阀杆和膜片(活塞)相连,这样只要给一个固定的压力,那么出口腔的压力就会一直等于这个压力,这个认为给定的压力可以有弹簧或气源或液压源来提供。
⑻ 真空机原理
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体传输泵和气体捕集泵。气体传输泵是一种能使气体不断的吸入和排出,借以达到抽气目的的真空泵。气体捕集泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上,从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵。
真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为:利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体传输泵和气体捕集泵。随着真空应用技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽,大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求,由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽,因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围,只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求,使用不同类型的真空泵。为了使用方便和各种真空工艺过程的需要,有时将各种真空泵按其性能要求组合起来,以机组型式应用。
各种真空泵的工作原理
水环式真空泵/液环真空泵工作原理
水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa表压力。
水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按图中顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
综上所述,水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。
⑼ 真空泵的抽气原理是什么
真空泵
是将泵腔内空气压缩,再排出泵外,使泵腔内产生负压。外界的空气,在
大气压
的压力下,进入负压的泵腔内,被压缩排出。
如此往复,将一个容器内空气抽尽。
⑽ 物理实验室常见的真空应用有哪些
物理实验室常见的真空应用有:真空抽滤器、废液抽取仪、旋转蒸发仪、真空干燥箱、冻干机等设备。
在实验室中用的较多的就是无油活塞式(多用于微生物检测)和耐腐蚀隔膜式(多用于化学实验室)两种,活塞式一般和真空抽滤、微生物检测、废液抽取、真空干燥箱等设备配套使用。耐腐蚀隔膜式一般和旋转蒸发仪、真空干燥箱、离心浓缩等配套使用。
非干式真空泵,例如油式真空泵、水循环真空泵。非干式真空泵共同点是它需要借助其他的物质(如水和油)达到理想的真空度,在实验室中使用最多的就是油旋片泵,一般和冻干机、真空干燥箱等配套使用。
真空泵的作用
真空泵的用途十分广泛,被应用在例如冶金、化工、食品、医药等多种工业生产及民生相关的行业中。除了工业生产等领域,真空泵也广泛的应用于各种化工及生物学实验室等领域。一般在实验室中使用的真空泵用途有两大类:真空抽滤及真空干燥。
真空抽滤一般搭配各种实验室真空过滤装置,如溶剂过滤器、砂芯过滤瓶、布氏漏斗过滤瓶、瓶顶式过滤器、微生物限度检测过滤装置、多联过滤器等等。简单地说就是利用真空泵、微型真空泵等能提供真空的设备,使固体、液体混合物等分离速度加快的一种应用。
真空抽滤常常被医疗、科研等进行试验时用到,所以一般情况下,体积庞大、噪音高、功耗高的大型真空泵并不合适,常用的是微型真空泵、小型真空泵。
真空干燥是利用低压状态下液体沸点降低,在常温下即能沸腾蒸发,从而使样品去水或溶剂等物质,从而达到样品浓度升高或结晶的方法。