随着工业技术的发展,真空技术广泛应用于生产。
水环真空泵具有结构简单、加工精度低、占地面积小、工作转速高、操作维护简单、适应力强等优点,有利于工厂规模化生产,常见于采矿、石油、电力、制药等生产领域。
但是,在生产使用中,水环真空泵容易发生影响机械稳定、高效运转的故障,如出入气管积水,无法正常启动或无法启动时的噪音太大,真空泵的力量不足,流量等,需要分析和解决。
1.水环真空泵的工作原理
水环真空泵启动时,泵内的液体在叶片旋转产生的离心力的作用下在泵上形成旋转液环,水环真空泵的叶轮偏心安装在泵室内,因此叶轮的轮毂和水环内面在泵室上部形成切线,在泵室下部接触。
前半部分,随着叶片和水环之间的密封空间逐渐变大,形成了几个空洞,气体从分配板的吸入口被吸入。
在后半段,密闭内腔的容积逐渐减少,空间内的气体被压缩,从分配板的排气口排出。
加入的液体是冷凝水,不仅可以形成液体环,还可以减少气体压缩产生的热,密封分配板和叶轮端面的间隙。
在水环真空泵的运转中,一部分工作液与气体一起排出,因此有必要向真空泵内连续供水。 泵内不产生金属摩擦,使用中不需要润滑,寿命长。
此外,水环真空泵结构紧凑,转速高,操作简单,压缩温差变化小,能吸收易燃的爆炸性气体。
但是,水环真空泵有能效低的缺陷,效率为30%~50%,真空度低,工作介质被限制在饱和蒸气压。
双水环真空泵常见故障和真空泵的维护方法
2.1.配管的积水
由于水环真空泵与蒸汽冷凝器连通,另一方面,水环真空泵在运转中水蒸气分离设备上有工作的漏洞,因此配管内容易积存水蒸气。
另一方面,如果停止水泵的运转,水蒸气凝结形成积水,因此随着积水的次数增加,水向真空泵内逆流,在短时间内形成大的电压,电动机容易烧损。
为了避免管道积水对马达造成的危害,应定期检查水环真空泵的使用情况,重点检查气管道是否有积水,如果发现的话,应立即进行清扫。
为了防患于未然,为了改造水环真空泵的水分分离器,采用了具有更高耐磨损性和耐腐蚀性的钢材,或者加粗水分分离器的管筒的直径,能够在充分的空间内进行水分分离,从而大幅度减少水蒸气的堆积流,避免了积水故障。
2.2.运转动力不足
水环真空泵的实际运转动力不足,一般仅达到30%左右,最大不超过50%。 工作效率低,影响生产效率。
此类问题的原因主要是电机供电不足,不能满足水泵正常工作的转速需要。
另外,由于配管的积水、水环真空泵的供水量不足,叶轮和分配板之间的间隙无法良好地密封,动力下降。
为了保证水环真空泵的运转动力,可定期检查供电设备,保证在额定电压范围内,在限定范围内增加供水量。
另外,定期检查调整水环真空泵叶轮和分配板之间的间隙大小,通常达到0.15~0.20mm之间,给水不足的水环真空泵加水。
最后,定期检查水泵的密封情况和叶轮,需要更换时立即更换,处理配管的积水,使配管的水顺畅排出。
2.3.启动故障和噪音
在水环真空泵运转中产生大量的水蒸气,到目前为止会腐蚀机械的各部分,水环真空泵不能正常工作,或者在启动时产生噪音。
另外,如果对机器的电力供给不足,或管道中进入垃圾,就会发生启动不良。
一般来说,像水环真空泵这样简单的真空设备会产生一定程度的噪音,如果噪音在正常范围内,故障就具有控制性,噪音太大,就要检查马达的电压和电流,进行故障的诊断和检查。
如果电压和电流正常,就要检查水环真空泵内部件的锈迹状况,通过涂锈剂,人为去除锈迹来解决,确保真空泵正常工作。
水环真空泵不动作时,除了进行以上的故障排除外,还需要打开泵盖去除配管内的垃圾,调节叶轮和分配板的距离。
2.4.运行流量下降
水环真空泵与其他结构复杂的真空泵不同,它具有简单的循环系统,进气通道和排气通道容易堵塞而降低流量。
另外,水环真空泵的管路中漏气、漏液或电阻损失增加的话,机器流量也可能会不足。
流量不足常见于水环真空泵的故障,需要检查连接处的机械密封状况,调查管路和止回阀等有无故障。
另外,水环真空泵正常工作时,还能定期检查密封件的伸长情况,在一定程度上预防不足故障的发生流量。
2.5.工作温度上升
温度升高的原因首先是阀板断裂。如果机器中的一个阀板损坏,两端叶轮的压力将发生变化,转子将产生轴向力,这将在短时间内导致更大的轴承负荷和温度上升。如果两个阀板损坏,两端的叶轮压力将轻微波动,导致轴承温度缓慢上升,但高于正常的传输温度。对于这种故障,损坏的阀板需要更换。其次,轴端密封损坏不仅会降低密封性能,还会导致空气沿轴套的泵腔和填料间隙进入流动,从而影响机器的吸入和排出功能。此外,如果单侧填料损坏,叶轮两端的压力也会异常,导致轴承负荷增加,工作温度相应升高。对于这种故障,应定期检查真空泵运行中填料的密封性能,将密封水的泄漏控制在5~10滴/分钟内。还要仔细检查密封水道是否通畅;检查包装是否损坏,发现损坏及时更换。
2.6.电机启动过热
除了噪音过大之外,还有启动电机时电机过热的问题。这个问题有三个原因。首先,真空泵的供水量太大,这会对电机的运行产生很大的负荷,从而产生大量的热量;第二,电机缺相。最后,水环真空泵的排气孔被堵塞,气体无法排出。
为了解决电机启动过热的问题,首先必须仔细检查真空泵的排气容积。如果发现水环真空泵的水量太大,供水阀必须调整到合适的位置。其次,有必要对电机进行全面检查,以消除电机相位故障。最后,检查排气孔是否堵塞。如果发现堵塞,及时疏通。
综上所述,水环真空泵将应用于许多生产领域,对生产效率和生产安全有很大影响。水环真空泵操作简单,结构紧凑,转速高,维护简单,使用寿命长。但是,在使用过程中,仍然存在管道积水、动力不足、启动失败、噪音、流量降低、温度升高、启动过热等故障。要求相关人员了解水环真空泵的工作原理,逐一分析和调查故障原因,采取有效措施进行真空泵维护,使其高效、稳定、正常运行,在生产中发挥积极作用,保证正常生产。