液环真空泵通常可以用水作为工作液,也可以使用六乙二醇、甲苯等液体作为工作液。 每种液体在一定温度下都有相应的饱和蒸汽压力。
液环真空泵工作时,吸气室与被抽真空系统连通,吸气室形成的真空(绝对压力)越接近工作液的饱和蒸汽压力,在该区域的液环内表面产生气泡的程度越高,成为沸腾状态。
随着叶轮的旋转,夹在相邻的两片叶片之间的气泡进入一旦压缩到达排出区域,气泡就会被压碎破裂。
液环内表面气泡的产生、破裂现象称为液环真空泵的微咸水腐蚀现象。

气蚀作用降低了液环真空泵的抽真空能力,产生震动和噪音,破坏了边缘表面和叶片。 那么,如何防止气蚀作用的产生呢?
1 .降低工作液的温度
液环真空泵在运转中,排出的气体会带出一定量的工作液,因此需要向泵室内连续供给工作液,使其正常工作。
腔室内供给的工作液温度越低,饱和蒸汽压力越低。
假设真空泵的工作点为80mbar (绝对压力),水温越高,工作点的绝对压力和水的饱和蒸汽压力的差越小,真空泵容易产生气蚀作用。
因此,以液环真空泵的工作点为一定值为前提,通过降低工作液温度,能够达到防止微咸水腐蚀的效果。
2 .降低吸入瓦斯气体温度
如果吸入气体的温度过高,当气体与泵内的液体接触时,压缩热及气体自身的热量传递给液体,使液环的温度上升,即使泵室内的液体的饱和蒸汽压力上升。
相反,如果降低吸入瓦斯气体温度,则能够降低液环温度,能够降低泵室内的液体的饱和蒸汽压力。
3 .使液环真空泵在安全区域工作
选择液环式真空泵时,请综合考虑工作点与工作液温度的关系,使真空泵在汽蚀安全领域运行。
以水为工作液时,下图为水温对液环真空泵排气量的影响曲线。
由界限线划分的两个区域,左侧为汽蚀区,右侧为运行安全区。 真空泵的工作点(绝对压力,mbar )是横轴,纵轴是水温对真空泵排气性能的影响系数。
工作点和水温校正曲线的升交点落入微咸水腐蚀区后,真空泵发生微咸水腐蚀。
例如,工作点为50mbar时,在安全区与18的水系数曲线相交,在汽蚀区与26的水系数曲线相交。
上述两个升交点显示,水温为18时,真空泵以50mbar工作是安全的。 水温为26时,真空泵会发生气蚀作用破坏。
4 .安装防气蚀作用管路及单向阀
液环真空泵产生气蚀作用,主要是在气泡破裂时对叶轮及分配器(或分配板)表面造成冲击损伤。 对这个特征,可以在压缩迁移区域中引入常压瓦斯气体。
具体方法是在分配(分配大板块)压缩过渡区域开一个小孔,用管路向该区域导入大气,在管路的另一端安装单向阀。 单向阀的作用是防止泵内的工作液和气体向泵外流出。
此管路称为防气蚀作用管路。 压缩过程中气泡破裂时,从外部导入压力高的气体,可以立即补充气泡破裂所产生的“空间”。
由此,能够减轻微咸水腐蚀对泵的损伤,降低微咸水腐蚀引起的噪音和振动。
5 .配备大气喷油器
液环真空泵形成的真空越高,对使用者的生产越有利,对于这些个的情况,最好在液环真空泵安装大气喷油器。
液环真空泵只是向喷油器提供驱动瓦斯气体源,此时,利用喷油器内产生的高速气流的粘性作用,吸引吸引系统的瓦斯气体,使被吸引系统成为更高真空。
安装大气喷油器后,液环真空泵通常会在100mbar的绝对压力点附近工作。 以真空泵供给动力瓦斯气体源为前提,喷油器可在60~13mbar
(绝对压力)下工作。 液环真空泵的实际工作点的绝对压力值与泵室内工作液的饱和蒸汽压力的差提高,可得到理想的防腐蚀效果。
如果需要更高的真空,可以加入不同级数的罗茨真空泵进行串联吸引。
6 .采用较低饱和蒸汽压力的液体作为工作液
相同温度时,根据工作液的不同,饱和蒸汽压力也不同。
在某温度和真空度下,如果将水作为工作液,则有可能发生微咸水腐蚀,如果将其它低饱和蒸汽压力的液体作为工作液,则有可能不发生微咸水腐蚀。
选择工作液时,其密度、黏性系数等最好接近水相。
7 .采用耐气蚀作用能力强的材质
在工作液和被抽出瓦斯气体没有腐食性时,如果真空泵在汽蚀区域工作,采用铸铁元素制的叶轮,被证明其工作寿命远远低于在汽蚀能力强的不锈钢材质(例如304、316材质等)工作的叶轮。
真空泵出现现有的腐蚀和微咸水腐蚀时,如果材质不合适,微咸水腐蚀和腐蚀将协同工作,大幅度缩短真空泵的寿命。
8 .提高遴选的精准性
如果所选的液环真空泵对应工作点的排气能力大于系统产生的空气量,真空泵的实际工作点会移动到更高的真空,甚至会在接近“窒息”的状态下运行,真空泵出现严重的微咸水腐蚀,噪声非常大,明显的振动即使使用者要求的工作点和水温校正曲线的升交点处于安全区域,在其升交点和边界曲线接近的情况下,如果真空泵的抽真空馀量大,则在真空泵的运转投入时,实际运转的绝对压力和水温校正曲线的升交点有可能偏离微咸水腐蚀区域,因此,正确选择液环真空泵品牌也是防止微咸水腐蚀损伤的必要条件之一。