第三章 化工原理 張宏麗

1、第三章第三章 氣體的壓縮與輸送氣體的壓縮與輸送 第一節(jié) 概述 表3-1氣體輸送機(jī)械按終壓和壓縮比分類 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 一、往復(fù)式壓縮機(jī)的主要構(gòu)造和工作原理 1往復(fù)式壓縮機(jī)的主要構(gòu)造 往復(fù)式壓縮機(jī)的主要構(gòu)造與往復(fù)泵相似，其主要工作 部件為氣缸、活塞、吸入閥和排出閥。但由于氣體的密度 小、可壓縮，故往復(fù)壓縮機(jī)的吸入和排出活門必須更加靈 巧、精密。通過活塞的往復(fù)運動，使氣缸的工作容積發(fā)生 變化而吸氣、壓縮氣體或排出氣體。 2往復(fù)式壓縮機(jī)的工作原理 往復(fù)式壓縮機(jī)的工作原理與往復(fù)泵相似，圖3-1為單級 往復(fù)式壓縮機(jī)示意圖，活塞每往復(fù)一次，氣缸內(nèi)具有膨脹、 吸氣、壓縮和排氣四個過程，組成活塞的一個工

2、作循環(huán)。 如圖3-2所示，四邊形ABCD所包圍的面積，為活塞在一個 工作循環(huán)中對氣體所做的功。 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 根據(jù)氣體和外界的換熱情 況，壓縮過程可分為等溫 (CD/)、絕熱（CD/）和多變(CD) 三種情況。由圖可見，等溫壓 縮消耗的功最小，因此壓縮過 程中希望能較好冷卻，使其接 近等溫壓縮。實際上，等溫和 絕熱條件都很難做到，所以壓 縮過程都是介于兩者之間的多 變過程。 圖3-1單級往復(fù)壓縮機(jī)示意圖 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 由于氣體具有可壓縮性和 氣體受壓縮后溫度升高，往復(fù) 式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)和裝置與往復(fù) 泵相比有顯著不同。首先往復(fù) 式壓縮機(jī)必須有除熱裝置，以 降低氣體的終溫；其次必須控

3、 制活塞與氣缸端蓋之間的間隙 即余隙容積。往復(fù)泵的余隙容 積對操作無影響，而往復(fù)式壓 縮機(jī)的余隙容積必須嚴(yán)格控制， 不能太大，否則吸氣量減少， 甚至不能吸氣。因此，往復(fù)式 壓縮機(jī)的余隙容積要盡可能地 減小。 圖3-2往復(fù)壓縮機(jī)的工作過程 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 二、往復(fù)式壓縮機(jī)的生產(chǎn)能力 往復(fù)式壓縮機(jī)的生產(chǎn)能力就是它的送氣量。送氣量是 指單位時間內(nèi)排出的氣體體積折算成吸入狀態(tài)下的數(shù)值。 若沒有余隙容積，往復(fù)式壓縮機(jī)的理論吸氣量與往復(fù)泵的 類似。 1理論生產(chǎn)能力 單缸、單動往復(fù)式壓縮機(jī) （3-1） 單缸、雙動往復(fù)式壓縮機(jī) （3-2） Asn v q a)sn-A2( v q 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī)

4、式中 往復(fù)式壓縮機(jī)的理論吸氣量，m3/min； 活塞截面積，m2； 活塞的沖程，m； 活塞每分鐘的往復(fù)次數(shù)，1/min； a 活塞桿的截面積，m2。 2實際生產(chǎn)能力 由于往復(fù)式壓縮機(jī)氣缸里有余隙容積，余隙氣體膨脹 后占據(jù)了部分氣缸容積；吸入閥有一定的阻力，致使氣缸 內(nèi)壓強(qiáng)低于吸入管的壓強(qiáng)；氣缸內(nèi)的溫度又高于吸入氣體 的溫度，使吸入氣缸內(nèi)的氣體立即膨脹，占去了一部分有 效容積及壓縮機(jī)的各種泄漏等因素的影響，使實際吸氣量 比理論吸氣量低，實際生產(chǎn)能力為 v q A s n 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) （3-3） 式中 送氣系數(shù)，由試驗測的或取自經(jīng)驗數(shù)據(jù)， 一般數(shù)值為0.70.9。 三、壓縮比與多級壓縮

5、由于往復(fù)式壓縮機(jī)的氣缸中有余隙容積，每壓縮一次 所允許的壓縮比不能太大，在壓縮機(jī)中每壓縮一次其壓縮 比一般為57，而在生產(chǎn)中，會遇到將某些氣體的壓力從 常壓提高到幾兆帕，甚至幾十兆帕以上的情況。此時，如 果采用單級壓縮不僅不經(jīng)濟(jì)，有時甚至不能實現(xiàn)，因此須 采用多級壓縮。 vv qq 實 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 圖3-3三級壓縮流程示意圖 1、4、7-氣缸； 3、6、9-油水分離器； 2、5-中間冷卻器； 8-出口氣體冷卻器 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 多級壓縮就是把兩個或兩個以上的氣缸串聯(lián)起來，氣 體在一個氣缸被壓縮后，又送入另一個氣缸再壓縮，經(jīng)過 幾次壓縮才達(dá)到要求的最終壓力。壓縮一次稱為一級，連

6、續(xù)壓縮的次數(shù)就是級數(shù)。圖3-3為三級壓縮的工藝流程圖。 是將氣體的壓縮過程分在若干級中進(jìn)行，每一級壓縮后， 需經(jīng)中間冷卻器冷卻降溫和氣液分離器分離出液體，然后 再進(jìn)行壓縮。氣體經(jīng)過多次壓縮后，可減小每級的壓縮比， 當(dāng)總壓縮比為P2/P1時，壓縮級數(shù)為n，則每一級的壓縮比R 為（P2/P1）1/n；降低排氣溫度；減小功耗；提高氣缸的容 積利用率。但多級壓縮結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輔助設(shè)備多，消耗于管 路系統(tǒng)的能量比例增大，所以級數(shù)不宜過多。 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 四、往復(fù)式壓縮機(jī)的運轉(zhuǎn)和維護(hù) 1往復(fù)式壓縮機(jī)操作、運轉(zhuǎn)的注意事項 往復(fù)壓縮機(jī)和往復(fù)泵一樣，吸氣與壓氣是間歇的，流 量不均勻。但壓縮機(jī)很少采用多動型式

7、，而通常是在出口 處連結(jié)一個貯氣罐(又稱緩沖罐)，這樣不僅可以使排氣管 中氣體的流速穩(wěn)定，也能使氣體中夾帶的水沫和油沫得到 沉降與氣體分離，罐底的油和水可定期的排放。 壓縮機(jī)氣體入口前一般要安裝過濾器，以免吸入灰塵、 鐵銷等，而造成對活塞、氣缸的磨損。當(dāng)過濾器不干凈時， 會使吸入的阻力增加，排出管路的溫度升高。 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 往復(fù)式壓縮機(jī)在運行中，氣缸中的氣體溫度較高，氣 缸和活塞又處在直接摩擦移動狀態(tài)，因此，必須保證有很 好的冷卻和潤滑。不允許關(guān)閉出口閥門，以免壓力過高而 造成事故。冷卻水的終溫一般不超過313k，否則應(yīng)清除氣 缸水套和中間冷卻器里的水垢。在冬季停車時,一定要把 冷卻

8、水放盡，以防管道等因結(jié)冰而堵塞。 往復(fù)式壓縮機(jī)氣缸內(nèi)的余隙是必要的，但應(yīng)盡可能小， 否則余隙中高壓氣體的膨脹，使吸氣量減少，動力消耗增 加。由于氣缸中的余隙很小而液體是不可壓縮的，一定要 防止液體進(jìn)到氣缸之內(nèi)，否則，即使是很少的液體進(jìn)入， 也可能造成很高的壓強(qiáng)而使設(shè)備損壞。 第二節(jié) 往復(fù)式壓縮機(jī) 應(yīng)經(jīng)常檢查壓縮機(jī)的各部分的工作是否正常，如發(fā)現(xiàn) 有不正常的噪音和碰擊聲時，應(yīng)立即停車檢查。 2往復(fù)式壓縮機(jī)排氣量的調(diào)節(jié) 壓縮機(jī)排氣量調(diào)節(jié)的常用方式有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和管路調(diào)節(jié) 兩類。其中管路調(diào)節(jié)可采取節(jié)流進(jìn)氣調(diào)節(jié)，即在壓縮機(jī)進(jìn) 氣管路上安裝節(jié)流閥以得到連續(xù)的排氣量；還可以 采用旁路調(diào)節(jié)，即由旁路和閥門將排氣管

9、與進(jìn)氣管相連 接的調(diào)節(jié)流量方式。 第三節(jié) 離心式 一、離心式通風(fēng)機(jī) 離心式通風(fēng)機(jī)是一種廣泛應(yīng)用的低壓氣體的輸送設(shè)備。 風(fēng)機(jī)對單位體積氣體所做的有效功稱為風(fēng)壓，以表示，單 位為Pa。根據(jù)風(fēng)壓的不同，將離心式通風(fēng)機(jī)分為三類： 低壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓低于1103Pa(表壓)； 中壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓低于11033103Pa(表 壓)； 高壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓低于 310315103Pa(表壓)。 第三節(jié) 離心式 1離心式通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和 工作 原理 離心式通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和工 作原理與離心泵大致相同。圖 3-4所示為低壓通風(fēng)機(jī)的示意圖， 主要有機(jī)殼、葉輪、集流器等 組成。機(jī)殼成蝸形，斷面有方

10、形和圓形兩種，低中壓風(fēng)機(jī)多 用矩形，高壓風(fēng)機(jī)多為圓形流 道。葉輪與離心泵的葉輪相比 較，直徑較大，葉片數(shù)目也比 較多。中、高壓通風(fēng)機(jī)的葉片 則是后彎的，所以高壓通風(fēng)機(jī) 的外形與結(jié)構(gòu)與單級離心泵更 相似。 圖3-4低壓離心通風(fēng)機(jī) 1-機(jī)殼；2-葉輪；3-吸入口； 4-排出口 第三節(jié) 離心式 2離心通風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)與特性曲線 (1)離心通風(fēng)機(jī)的性能參數(shù) 風(fēng)量 是單位時間內(nèi)從風(fēng)機(jī)出口排出的氣體體積， 并以風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的氣體狀態(tài)計，用表示，單位為m3/h。通 風(fēng)機(jī)銘牌上的風(fēng)量是用壓力為101.3kPa、溫度為20、密 度為1.2kg/m3的空氣標(biāo)定。 風(fēng)壓 是指單位體積的氣體通過風(fēng)機(jī)時所獲得的能 量，用

11、表示，單位為Pa。風(fēng)壓的大小取決于風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、 葉輪直徑和轉(zhuǎn)速，并正比于氣體的密度。風(fēng)壓一般由試驗 測定。設(shè)風(fēng)機(jī)進(jìn)口為截面1-1，風(fēng)機(jī)出口為截面2-2，根據(jù) 柏努利方程，單位體積氣體通過通風(fēng)機(jī)所獲得的能量為 第三節(jié) 離心式 （3-4） 式中 、 分別為通風(fēng)機(jī)進(jìn)口和出口速度，單位為 m/s。假定氣體的密度為常數(shù)，當(dāng)通風(fēng)機(jī)直接從大氣吸入 空氣，則 =0。式（3-1）可化簡成 （3-5） 稱為全壓頭，單位為m。通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓 和全壓頭 的關(guān)系可表示為 （3-6） g uu g pp H T 2 )( 2 1 2 212 1 u 2 u 1 u g u g PP H T 2 2 212 T H t p

12、 T H ksTT pp u ppgHP 2 )( 2 2 12 第三節(jié) 離心式 式中 稱為靜風(fēng)壓 ， 稱為動風(fēng)壓 。 通風(fēng)機(jī)性能表上所列出的風(fēng)壓為全風(fēng)壓。 通風(fēng)機(jī)銘牌上的風(fēng)壓 是用空氣測定的，如果操作條 件與標(biāo)定條件不同，則操作條件下的風(fēng)壓 可用下式換 算 （3-7） 軸功率和效率 離心通風(fēng)機(jī)的軸功率用下式計算 （3-8） 12 pp s p 2 2 u2/k p 0t p t p 2.1 0 T T p p 1000 vT q p 軸 第三節(jié) 離心式 式中 離心通風(fēng)機(jī)的軸功率，kW； 離心通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，m3/s； 離心通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓，Pa； 全壓效率。 效率反映了風(fēng)機(jī)中能量的損失程度。一般

13、來講，在設(shè) 計風(fēng)量下風(fēng)機(jī)的效率最高。通風(fēng)機(jī)的效率一般在70%90%。 軸 p v q t p 第三節(jié) 離心式 (2)離心通風(fēng)機(jī)的特性曲 線 一般離心通風(fēng)機(jī)在出廠前 需用空氣在壓力101.3kPa，溫 度20,密度為1.2kg/m3實驗 條件下測定特性曲線和性能參 數(shù)，即離心通風(fēng)機(jī)名牌上的風(fēng) 量、全風(fēng)壓、軸功率和效率等。 如圖3-5是離心通風(fēng)機(jī)的特性 曲線示意圖。圖中顯示了在一 定轉(zhuǎn)速下，風(fēng)量 、全風(fēng) 壓 、 軸功率 和效率 四者的關(guān)系。顯然離心通風(fēng)機(jī) 的特性曲線中比離心泵的特性 曲線多了一條 - 曲線。 v q t p 軸 p s p v q 圖3-5離心通風(fēng)機(jī)的特性曲線 第三節(jié) 離心式 二、

14、離心式鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī) 1離心式鼓風(fēng)機(jī) 離心式鼓風(fēng)機(jī)又稱透平鼓風(fēng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)類似于多級離 心泵。離心式鼓風(fēng)機(jī)一般由35個葉輪串聯(lián)而成，如圖3- 6是五級離心鼓風(fēng)機(jī)示意圖。各級葉輪的直徑大致相同， 每級葉輪之間都有導(dǎo)輪，其工作原理和離心通風(fēng)機(jī)相同。 氣體由吸人口進(jìn)入后經(jīng)過第一級的葉輪和導(dǎo)輪，轉(zhuǎn)入第二 級葉輪人口，再依次通過其后所有的葉輪和導(dǎo)輪，最后由 排出口排出，使其完成連續(xù)送風(fēng)。單級離心鼓風(fēng)機(jī)的出口 表壓多在30kPa以內(nèi)，多級離心式鼓風(fēng)機(jī)的出口表壓可達(dá) 300kPa。 第三節(jié) 離心式 離心式鼓風(fēng)機(jī)特點為：壓縮比不高，工作過程產(chǎn)熱 不多，不需冷卻裝置；連續(xù)送風(fēng)無振動和氣體脈動，不 需空氣貯槽；風(fēng)量

15、大且易調(diào)節(jié)，易自動運轉(zhuǎn)，可處理含 塵的空氣，機(jī)內(nèi)不需潤滑劑，故空氣中不含油；效率比 其他氣體輸送設(shè)備高。 圖3-6五級離心鼓風(fēng)機(jī)示意圖 第三節(jié) 離心式 2離心式壓縮機(jī) 離心式壓縮機(jī)又稱透平壓縮機(jī)，其主要構(gòu)造和工作原 理都與離心式鼓風(fēng)機(jī)相似。只是葉輪的級數(shù)更多，可以在 10級以上，轉(zhuǎn)速也高于離心鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，可達(dá)到3500 8000r/m，故能產(chǎn)生較高的壓力，其壓力范圍為0.4 10MPa。 離心壓縮機(jī)的氣體壓縮比高，隨氣體體積逐漸縮小， 葉輪直徑和寬度逐漸減小。由于氣體體積變化大，溫度升 高較為顯著，為避免氣體溫度升得過高，壓縮機(jī)需分成幾 段，每段包括若干級，段與段之間設(shè)冷卻器。離心壓縮機(jī) 穩(wěn)

16、定工況區(qū)的上、下限存在最小流量點和最大流量點。 第三節(jié) 離心式 當(dāng)離心壓縮機(jī)在最小流量點以下的流量區(qū)工作時,其 流量和壓力都會劇烈地波動，出現(xiàn)氣體在壓縮機(jī)和管道內(nèi) 來回振蕩,周而復(fù)始地進(jìn)行氣體的倒流與排出，造成壓力 的大幅度波動，引起整個機(jī)器的劇烈振動，從而無法正常 工作，這種現(xiàn)象稱為 “喘振”現(xiàn)象。當(dāng)離心壓縮機(jī)在最 大流量點以上的流量區(qū)工作時，流動損失將增加，使氣體 的壓力得不到提高，又產(chǎn)生了類似于堵塞的現(xiàn)象。為保持 吸人和排出氣體壓力的穩(wěn)定，離心壓縮機(jī)必須在穩(wěn)定工況 區(qū)內(nèi)工作。通常采用排氣管節(jié)流調(diào)節(jié)、吸氣管節(jié)流調(diào)節(jié)等 進(jìn)行流量的調(diào)節(jié)和控制。 第三節(jié) 離心式 離心式壓縮機(jī)與往復(fù)式壓縮機(jī)相比具

17、有排氣量大、轉(zhuǎn) 速高、結(jié)構(gòu)緊湊以及運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠,可以連續(xù)運轉(zhuǎn)，維護(hù) 費少，排出的氣體不受潤滑油污染等優(yōu)點。因此，近年來 在化工生產(chǎn)中，往復(fù)式壓縮機(jī)已越來越多地為離心式壓縮 機(jī)所代替。例如，在規(guī)模為1000t/d以上的大型合成氨廠， 離心式壓縮機(jī)在25-30MPa的范圍內(nèi)使用獲得圓滿成功。 但離心式壓縮機(jī)也存在著穩(wěn)定工況區(qū)窄，總效率一般 仍低于往復(fù)式壓縮機(jī)，制造精度要求高，當(dāng)流量偏離額定 值時效率較低等缺點。 第四節(jié) 旋轉(zhuǎn)式 一、羅茨鼓風(fēng)機(jī) 羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬于旋轉(zhuǎn)式 鼓風(fēng)機(jī)，其工作原理和旋轉(zhuǎn) 泵相似，結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。 長圓形機(jī)殼內(nèi)有兩個特殊形 狀的轉(zhuǎn)子（常用腰型或三角 形）。轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與機(jī)

18、殼之間縫隙很小，使轉(zhuǎn)子能 靈活地轉(zhuǎn)動而無過多的泄漏。 兩轉(zhuǎn)子以相反等速旋轉(zhuǎn)，氣 體從機(jī)殼一側(cè)吸入從另一側(cè) 排出。改變轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向， 吸入口和排出口互換。 圖3-7羅茨鼓風(fēng)機(jī) 1轉(zhuǎn)子；2-機(jī)體（氣缸）； 3-同步齒輪；4-端板 第四節(jié) 旋轉(zhuǎn)式 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的主要性能參數(shù)有排 出口壓力、氣量、排氣溫度和軸功率 等。其特點為風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比； 轉(zhuǎn)子之間和轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間的間隙 會造成氣體泄漏，從而使效率降低， 效率一般為0.870.94，在表壓為4kPa 附近效率最高；該風(fēng)機(jī)的出口應(yīng)安 裝穩(wěn)壓罐與安全閥,出口閥門不能關(guān) 閉，一般用旁路方法調(diào)節(jié)流量；結(jié) 構(gòu)簡單無閥門，不用冷卻和潤滑，可 得潔凈空氣，適用

19、于低壓力場合的氣 體輸送和加壓，可以多級串聯(lián)使用； 使用時，溫度不能超過85，否則 會使轉(zhuǎn)子受熱膨脹而發(fā)生碰、卡現(xiàn)象。 圖3-8液環(huán)壓縮機(jī) 1進(jìn)口；2-出口； 3-吸氣口；4-排氣口 第四節(jié) 旋轉(zhuǎn)式 二、液環(huán)壓縮機(jī) 液環(huán)壓縮機(jī)屬旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，也可用作真空泵，又稱 納氏泵。如圖3-8所示，由橢圓形外殼和葉輪組成。殼內(nèi) 裝有適量的液體，葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使液體甩到殼體 形成液環(huán)，液環(huán)起液封作用，使橢圓長軸兩端形成月牙形 空室。隨著葉輪旋轉(zhuǎn)，空室從小變大，即可吸入氣體；葉 輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，空室從大變小，即可排出氣體。葉輪旋轉(zhuǎn)一 周空室從小變大和從大變小各二次。液環(huán)式壓縮機(jī)的壓縮 比可達(dá)6-7，但出口表

20、壓在150-180kPa的范圍內(nèi)效率最高。 液環(huán)壓縮機(jī)中被壓縮的氣體與外殼之間被液環(huán)隔開， 而只與葉輪接觸，故用于輸送腐蝕性氣體時，葉輪需用耐 腐蝕材料，液體應(yīng)不與所輸送氣體發(fā)生作用。如壓縮空氣 泵內(nèi)充水即可，壓縮氯氣泵內(nèi)充硫酸。 第五節(jié) 真空泵 真空是指壓力低于大氣壓的物理環(huán)境，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定，真空被化為低真空、中真空、高真空、超高真空四 個區(qū)域，各區(qū)域的真空范圍如表3-2所示。 表3-2真空區(qū)域的劃分 第五節(jié) 真空泵 低真空獲得的壓力差可以提升和運輸物料、吸塵、過 濾；中真空可以排除物料中吸留或溶解的氣體或所含水分， 如真空除氣、真空浸漬、真空濃縮、真空干燥、真空脫水 和冷凍干燥等；高

21、真空可以用于熱絕緣，如真空保溫容器； 超高真空可以用作空間模擬研究表面特性，如摩擦和粘附 等。生產(chǎn)中，有許多操作過程是在真空設(shè)備中進(jìn)行的，如 物料的真空過濾和真空蒸發(fā)，物料的真空干燥，物料的輸 送等。設(shè)備中的真空環(huán)境是由真空泵提供的，真空泵是用 來獲得和維持真空的裝置，類型很多，下面簡單介紹幾種 常用的真空泵。 第五節(jié) 真空泵 一、往復(fù)式真空泵 往復(fù)式真空泵的構(gòu)造和原理與往復(fù)式壓縮機(jī)大致相同， 但往復(fù)壓縮機(jī)的壓縮比很高，例如，要得到95%的真空度， 其壓縮比將達(dá)20以上。往復(fù)式真空泵有干式和濕式之分。 干式真空泵只抽吸氣體，可以達(dá)到99%以上的真空；濕式 真空泵可以同時抽吸氣體與液體，也可以帶

22、走較多的水蒸 氣，能達(dá)到80%左右的真空。干、濕式往復(fù)真空泵在構(gòu)造 上略有區(qū)別，由于濕式泵中液體的速度比氣體小，所以其 吸入和排出閥門均較干式略大，空隙也較大。目前藥廠常 用的W型往復(fù)式真空泵即屬干式低真空機(jī)械，其抽氣速率 60770m3/h，真空度1.33kPa(絕對壓力)。往復(fù)式真空泵不 宜抽除腐蝕性氣體和含有懸浮顆粒的氣體。 第五節(jié) 真空泵 二、旋轉(zhuǎn)式真空泵 1旋片式真空泵 旋片式真空泵屬于旋轉(zhuǎn)式真空泵的一種，如圖3-9示， 其主要部件是一個旋轉(zhuǎn)的偏心輪（轉(zhuǎn)子）和用彈簧壓緊的 活板（旋片）。活板將泵殼與轉(zhuǎn)子間的空隙分為吸氣工作 腔和排氣工作腔兩部分。轉(zhuǎn)子按箭頭方向高速旋轉(zhuǎn)時，活 板在彈簧

23、的壓力及自身離心力的作用下，緊貼泵體內(nèi)壁滑 動，吸氣工作腔容積不斷擴(kuò)大，被抽氣體通過吸氣口進(jìn)入 吸氣工作腔。與此同時，排氣工作腔容積逐漸減小，氣體 逐漸被壓縮，壓力升高，且升高到一定程度時，排氣閥打 開，氣體穿過油液從泵排氣口排出。轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，有 兩次吸氣、排氣過程，使封閉于泵腔的氣體體積周期性變 化而完成吸、排氣工作循環(huán)。為密封各部件的間隙及使各 部件得到潤滑，旋片泵的活動部分均浸沒于真空泵油內(nèi)。 第五節(jié) 真空泵 旋片式真空泵具有使用方便，結(jié)構(gòu)簡單、工作壓力范 圍寬，可在大氣壓下直接啟動等優(yōu)點。適于抽除干燥或含 有少量可凝性蒸氣的氣體。由于該泵抽氣量小，通常只用 于制劑室、小型制藥設(shè)備。注意在真空泵和真空系統(tǒng)之間 要有氣體凈化裝置，防止腐蝕性氣體或蒸汽進(jìn)入真空系統(tǒng)， 同時在運轉(zhuǎn)時要及時檢查和更換真空泵油。 第五節(jié) 真空泵 圖3-9旋片式真空泵 1-排氣口；2-排氣閥片；3-吸氣口 ；4-吸器管；5-排氣管；6-轉(zhuǎn)子； 7-旋片；8-彈簧；9-泵體 圖3-10水環(huán)真空泵 1-外殼；2-葉片；3-水環(huán)；4-吸入 口；5-排出口 第五節(jié) 真空泵 2水環(huán)真空泵 水環(huán)真空泵屬于旋轉(zhuǎn)式真空泵，如圖3-10所示。水環(huán) 真空泵的外殼為圓形，殼內(nèi)有一偏心安裝的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上 有葉片。泵內(nèi)裝有一定量的水，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時形成水環(huán)， 故稱為水環(huán)真空泵。由于轉(zhuǎn)子偏心安裝而使葉片之間形成 許多