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2BV液环真空泵串联大气喷射器机组
液环的饱和蒸汽压,对泵的极限真空度有决定性的影响。如水环泵用水作为工作液,在15~20度时,水饱和蒸汽压为12~18Torr,那么水环泵的理论(即不计损失、非实际的)极限真空压力就是该工作液的饱和蒸汽压12~18Torr。
另外,水环泵在极限真空度附近运行时的汽蚀问题、工作稳定性问题等因素的影响,使泵的有效工作区间变窄,有效真空度也随之降低。
为了达到1~5Torr或者更低些的极限真空压力,可在水环泵前面串联1个(或2~3个)大气喷射真空泵,组成高真空机组。
大气喷射真空泵(以下称大气泵),是一种射流泵,接于水环泵的进口。阀10是控制大气或气体分离器上的有压气体进入泵吸入管的阀门。
运行前打开阀5,关闭阀10。开动水环泵,此时被抽系统气体不断通过进气管6和阀5被水环泵抽走。当高于该泵的极限真空压力20~30Torr时,即可关闭阀5,打开阀10.此时,外界大气(或有压气体)与进气管处的压力差很大,在此压力差作用下,大气(或有压气体)急剧跑旱船抽进吸入管道。经过大气泵的喷嘴,气流速度进一步增加,因而压力迅速降低,以致形成喷嘴内较高真空(显然高于泵的极限真空),这样,继续将被抽系统的气体吸入泵内。
可见,2BV液环真空泵串联大气喷射器机组在接近泵极限真空度时打开阀10后,进入泵内的是来自大气(或有压气体)与被抽气体的混合气体,此时水环泵的气量显然会增加,被抽系统中的压力却低于泵的极限真空压力。因此,水环-大气泵只能够提高被抽系统中的真空度,泵的真空度反而要下降。当然我们需要的是提高被抽系统中的真空芳,而此时水环泵的真空度下降、气量的增加,还能收到避免汽蚀、降低噪音和功率、工作平稳的良好效果。
图2-3是未接大气泵时的水环泵、水环-大气泵以及油封式真空泵的三种性能曲线的比较。
如果尚需进一步获得较高的真空度,可进行两级或三级大气泵的串联,其工作过程与一级大气泵相似,只不过前一级的大气泵将后一级大气泵的混合气体带走,然后经过水环泵排至大气罢了。