蒸汽噴射真空泵對(duì)循環(huán)冷卻水的要求

本文介紹瞭蒸汽噴射真空泵的工作原理，分析瞭影響蒸汽噴射真空泵能力的主要因素，提出瞭其故障處理方法，可爲其廣泛應用提供參考。
蒸汽噴射真空泵抽氣量大、工作範圍寬、結構簡單、沒有相對運動的部件，是一種用途廣泛的真空設備，主要應用於除氣、脫色、幹燥、脫臭、蒸餾、制冷及輸送等方面。特别是其對吸入氣體無選擇性，在食品生産、石油化工、油脂加工、聚酯生産、含有機溶劑的物料濃縮等場合，與機械真空泵（油泵）相比顯示出的優點。本文對蒸汽噴射真空泵的影響因素進行瞭分析，以便爲其廣泛應用提供參考。
蒸汽噴射真空泵的工作原理
蒸汽噴射真空泵是利用流體流動時的靜壓能與動能相互轉換的氣體動力學原理來形成真空。具有一定壓力的水蒸汽通過拉瓦爾噴嘴喉徑時達到聲速，到噴嘴的擴散部時，靜壓能全部轉化爲動能，達到超聲速，同時噴嘴出口處形成真空，被抽氣體在壓差的作用下，被抽入吸入室，和以超聲速的蒸汽一邊混合一邊進入文丘裏管，然後以亞聲速從文丘裏的擴散管排出，同時混合的氣體速度逐漸降低，壓力随之升高，而後從排出口排出。如果将幾個噴射泵串聯起來使用，泵與泵中間加入冷凝器使蒸汽冷凝，便可得到更高的真空度。整台蒸汽噴射真空泵由若幹級泵體與冷凝器兩大部分組成。各級泵體均由噴嘴、入室及擴壓器組成，噴嘴可以是單隻，也可以是多隻，噴嘴一般採用不鏽鋼材料，吸入室和擴壓器等其它部件可採用不鏽鋼、鑄鐵及碳鋼等材料。
影響真空泵能力的主要因素研究
蒸汽壓力偏低及壓力波動均對真空泵的能力有較大影響，因此蒸汽壓力不應低於要求的工作壓力，但所用真空泵結構設計已定型，過多提高蒸汽壓力並不會增加抽氣量及真空度。另外，要確保鍋爐供給的蒸汽壓力穩定，好用一台鍋爐專門給蒸汽噴射泵提供工作蒸汽，這樣蒸汽壓力就不會出現波動，真空泵性能穩定。
蒸汽的幹度對真空泵的性能也有較大影響，其中含水會引起真空波動，含水過多甚至會抽不起真空，通常的作法是在汽包前加裝汽水分離器以獲得幹度較高的工作蒸汽，同時對蒸汽管路進行有效保溫。爲取得佳的工作效益，爲噴射真空泵提供的工作蒸汽應爲5℃——10℃的過熱蒸汽。特别是五級泵，對蒸汽的品質要求非常高，含微量水分都可能引起噴嘴的冰塞，造成開第五級噴射器真空度反而下降或沒有作用。
對循環冷卻水要求的研究
冷卻水供量不足，冷凝器會發熱，氣流聲音變大，真空度迅速下降，甚至蒸汽會返入抽氣管。對於列管間冷式冷凝器，應保證供水壓力爲0.2MPa,供水量應比實際的用量稍微大一點，這樣用水的波動會比較平穩。另外，爲避免供水量不穩定而引起真空波動，好採用單獨的循環水系統對真空泵的冷凝器進行供水。
冷卻水溫太高，真空泵能力會下降，有時甚至抽不起真空，一般不超過32℃。另外，冷卻水溫越高，耗用的蒸汽量越多。冷卻水質對真空泵能力的影響也是一個不可忽視的因素，如果水質差，硬度高，會造成冷凝器積垢甚至堵塞，嚴重影響熱交換性能，使蒸汽難於冷凝，從而影響真空度。所以應保證循環冷卻水爲純淨的軟化水。