液環(huán)真空泵因其工作原理及結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)使其在化工、制藥等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。在正常的應(yīng)用中,液環(huán)真空泵的工作液多采用直排方式,液環(huán)真空泵排出的水進(jìn)入大的循環(huán)水池或直接排走。這種供水及排水方式連接方便,使用簡(jiǎn)單,在實(shí)際應(yīng)用中被較多地采用。但是如果被抽除的介質(zhì)中含有有機(jī)溶劑、有毒物質(zhì)等時(shí),采用工作液直排的使用方法存在以下缺點(diǎn):
· 因水環(huán)泵在抽除氣體時(shí),被抽氣體與工作液混合,排水口排出的水中會(huì)含有部分有機(jī)溶劑、有毒物質(zhì),因水的排放量大,水的排放對(duì)環(huán)保造成了很大壓力。
· 含有有機(jī)溶劑、有毒物質(zhì)的水會(huì)釋放出有害氣體,加重了對(duì)環(huán)境的污染。
· 被抽除的有機(jī)溶劑不易回收而被浪費(fèi)掉。
鑒于以上問題,越來越多的化工、制藥企業(yè)采用了水環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)。
水環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)主要特點(diǎn)如下:
1、機(jī)組作為成套設(shè)備供貨,包含氣液分離器、換熱器、機(jī)架、內(nèi)部管線等附件,更利于用戶的安裝,可以大大縮短用戶的安裝周期。
2、工作液可采用水或各種化工溶劑等,大大減小了化工行業(yè)對(duì)環(huán)境的污染。
3、如采用所抽除介質(zhì)作為工作液時(shí),可回收所抽除的介質(zhì)。
4、2BW系列閉環(huán)系統(tǒng)需更具用戶的入口條件、冷卻水的條件、排氣口的條件等進(jìn)行設(shè)計(jì),屬于非標(biāo)產(chǎn)品。
工作原理:
最基本的2BW系列液環(huán)真空泵/壓縮機(jī)閉路循環(huán)系統(tǒng)如圖:
被抽氣體從吸氣口進(jìn)入液環(huán)真空泵/壓縮機(jī),經(jīng)液環(huán)真空泵/壓縮機(jī)壓縮后與部分工作液一起進(jìn)入氣液分離器,在氣液分離器內(nèi)氣液兩相得到分離,氣體從排氣口排出,工作液經(jīng)換熱器被液環(huán)泵/壓縮機(jī)吸入進(jìn)行循環(huán)使用。
液環(huán)泵在工作過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,主要熱量包括:
真空泵/壓縮機(jī)的無效功率;吸入氣體溫度較高帶來的熱量;吸入氣體含有可凝性氣體在壓縮過程中釋放出相變熱,換熱器的主要作用是通過冷卻水冷卻工作液,使工作液溫度保持在合理的范圍之內(nèi)。
設(shè)備組成:
液環(huán)真空泵/壓縮機(jī)閉路循環(huán)系統(tǒng)主要部件包括:
. 液環(huán)真空泵/壓縮機(jī)
. 氣液分離器
. 換熱器
. 共用底盤
. 內(nèi)部管線
在使用中可根據(jù)實(shí)際情況選擇安裝以下附件:
1、 吸氣口真空止回閥。為防止真空泵/壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)返流,一般需在泵的入口處安裝真空止回閥或氣動(dòng)閥門等。
2、 吸氣口真空表或壓力傳感器。為便于觀察泵吸氣口的壓力,可在泵吸氣口安裝真空表。如需根據(jù)吸入壓力進(jìn)行控制動(dòng)作,應(yīng)在泵吸氣口安裝壓力傳感器。
3、 吸氣口過濾器。如系統(tǒng)及管路中可能會(huì)有異物進(jìn)入泵內(nèi),應(yīng)在泵吸氣口安裝過濾器或?yàn)V網(wǎng)。
4、 分離器溢流口。可將多余的工作液從氣液分離器中排出。
5、 分離器補(bǔ)液口。如工作液不足時(shí)可從補(bǔ)液口適當(dāng)補(bǔ)充工作液。
6、 分離器液位計(jì)。可觀察分離器內(nèi)的液位,如需液位自動(dòng)控制,則應(yīng)安裝帶信號(hào)輸出的液位計(jì)、自動(dòng)溢流或補(bǔ)液裝置。
7、 分離器壓力表。如分離器內(nèi)可能會(huì)產(chǎn)生壓力,應(yīng)在分離器上安裝壓力表。
8、 溫度計(jì)。如需觀察工作液入口溫度,應(yīng)在工作液管路中安裝溫度計(jì)。
9、 工作液增壓泵。如泵的工作液供應(yīng)不足或工作管路阻力較大時(shí)可安裝工作液增壓泵。
10、工作液控制閥門。如工作液供應(yīng)可能會(huì)過大時(shí)應(yīng)在工作液管路中安裝控制閥門。
11、汽蝕保護(hù)管路。如真空泵的吸入壓力接近工作液的飽和蒸汽壓,應(yīng)在真空泵與分離器之間安裝汽蝕保護(hù)管路。
12、如作為壓縮機(jī)使用時(shí),應(yīng)在壓縮機(jī)的吸排氣管路之間安裝平衡管路及相應(yīng)閥門附件。
13、吸氣管路、排氣管路、工作液管路截止閥。如液環(huán)真空泵/壓縮機(jī)設(shè)計(jì)為多臺(tái)泵并行使用,共用分離器時(shí),應(yīng)在吸氣管路、排氣管路、工作液管路安裝截止閥。
14、排氣冷凝器。如需對(duì)排氣口可凝性氣體進(jìn)行捕集或回收,可在氣液分離器排氣口安裝冷凝器。
15、如有其他特殊要求時(shí),可安裝相應(yīng)附件。
2BW系列液環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)是由2BV或2BE系列液環(huán)真空泵及汽水分離器、換熱器及各類管路附件組成的成套設(shè)備。其相對(duì)于單臺(tái)液環(huán)真空泵而言,安裝更加方便。因工作液可循環(huán)使用,該系統(tǒng)大大減小了工作液的消耗和對(duì)環(huán)境的污染,因此在所抽除氣體中有毒,所抽除氣體含有有機(jī)溶劑等各種場(chǎng)合具有明顯性。在大多使用場(chǎng)合均可采用液環(huán)真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)。
液環(huán)真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)工作液可采用多種介質(zhì):水,甲醇、乙醇、二甲苯、苯胺、丙酮等有機(jī)溶劑,變壓器油等。
2BW系列液環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)(一開一備)流程圖
N1.2 | 吸氣口 | N2.2 | 排氣口 | N3.3 | 工作液補(bǔ)液口 |
N4.2 | 溢流口 | N4.6 | 排空/總排空 | N5.0 | 冷卻液入口 |
N6.0 | 冷卻液出口 | ||||
010 | 真空泵 | 012 | 壓力表 | 013 | 閥門 |
030 | 電機(jī) | 060.1 | 電機(jī)皮帶輪 | 060.2 | 泵皮帶輪 |
080 | 分離器 | 130 | 換熱器 | 140 | 底盤 |
160 | 吸氣管路 | 163 | 真空止回閥 | 170 | 排氣管路 |
230 | 液位計(jì) | 242 | 閥門 | 244 | 閥門 |
246 | 閥門 | 249 | 閥門 | 260 | 工作液管路 |
280 | 工作液管路 | 360 | 地腳螺栓 | 420 | 溫度計(jì) |
氣體由系統(tǒng)入口法蘭 N1.2 吸入 。氣體被壓縮攜帶部分工作液,通過排氣管線(170)排至分離器(080),在分離器內(nèi)汽水分離。氣體被壓縮至排氣壓力后,通過法蘭口N2.2排出系統(tǒng)。分離器(080)配帶液位計(jì)(230) ,用以指示分離器內(nèi)液位。分離器內(nèi)液位由液位計(jì)(230)指示,正常液位限定在、液位標(biāo)示之間(液位計(jì)的可視范圍)。若液位過低,通過補(bǔ)液口N3.3補(bǔ)充工作液;若液位過高,通過溢流口N4.0排液, 以此保證分離器內(nèi)液位。排空口N4.6用于排凈分離器(080)和真空泵(010)內(nèi)的液體。
工作液用于形成真空泵的液環(huán)。工作液通過管線(260),自分離器(080)流入換熱器 (130),冷卻后通過管線(280)返回真空泵。在此過程中,壓縮產(chǎn)生的熱及隨被抽氣體 帶入的熱被釋放掉。該閉環(huán)機(jī)組設(shè)計(jì)為兩臺(tái)真空泵(010)共用一臺(tái)分離器(080)和一臺(tái)換熱器(130)(真空泵一開一備),一臺(tái)真空泵工作時(shí),備用泵的吸氣管路和排氣管路上的蝶閥須關(guān)好。正常多采用一臺(tái)真空泵(010)配套一臺(tái)分離器(080)和一臺(tái)換熱器(130)。