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2BW系列液環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng) |
2BW系列液環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng) |
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◆ 閉式循環(huán)系統(tǒng)概述：
水環(huán)真空泵因其工作原理及結(jié)構(gòu)上的特點使其在化工、制藥等行業(yè)得到了廣泛的應用。在正常的應用中，水環(huán)真空泵的工作液多采用直排方式，如圖1所示。
水環(huán)真空泵排出的水進入大的循環(huán)水池或直接排走。這種供水及排水方式連接方便，使用簡單，在實際應用中被較多地采用。
但是如果被抽除的介質(zhì)中含有有機溶劑、有毒物質(zhì)等時，采用工作液直排的使用方法存在以下缺點：
因水環(huán)泵在抽除氣體時，被抽氣體與工作液混合，排水口排出的水中會含有部分有機溶劑、有毒物質(zhì)，因水的排放量大，水的排放對環(huán)保造成了很大壓力。
含有有機溶劑、有毒物質(zhì)的水會釋放出有害氣體，加重了對環(huán)境的污染。
被抽除的有機溶劑不易回收而被浪費掉。
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)。
圖1 一般的水環(huán)真空泵工作液供應及排放示意圖◆ 水環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)主要特點如下：
1、 機組作為成套設備供貨，包括氣液分離器、換熱器、機架、內(nèi)部管線等附件，更利于用戶的安裝，可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循環(huán)使用，大大減小了化工行業(yè)對環(huán)境的污染。
3、 如采用所抽除介質(zhì)作為工作液時，可回收所抽除的介質(zhì)。
4、 閉式循環(huán)系統(tǒng)需根據(jù)用戶的入口條件、冷卻水的條件、排氣口的條件等進行設計，屬于非標產(chǎn)品。
◆ 閉式循環(huán)系統(tǒng)工作原理：
最基本的2BW系列液環(huán)真空泵/壓縮機閉路循環(huán)系統(tǒng)如圖2：
被抽氣體從吸氣口進入液環(huán)真空泵/壓縮機，經(jīng)液環(huán)真空泵/壓縮機壓縮后與部分工作液一起進入氣液分離器，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/壓縮機吸入進行循環(huán)使用。
液環(huán)泵在工作過程中會產(chǎn)生熱量，主要熱量包括：真空泵/壓縮機的無效功率；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)。 |
圖2：液環(huán)真空泵閉環(huán)系統(tǒng)基本流程圖 |
◆ 閉式循環(huán)系統(tǒng)設備組成：
液環(huán)真空泵/壓縮機閉路循環(huán)系統(tǒng)主要部件包括：
· 液環(huán)真空泵/壓縮機
· 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/壓縮機停機時返流，一般需在泵的入口處安裝真空止回閥或氣動閥門等。
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)吸入壓力進行控制動作，應在泵吸氣口安裝壓力傳感器。
3、 吸氣口過濾器。如系統(tǒng)及管路中可能會有異物進入泵內(nèi)，應在泵吸氣口安裝過濾器或濾網(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、 分離器補液口。如工作液不足時可從補液口適當補充工作液。
6、 分離器液位計。可觀察分離器內(nèi)的液位，如需液位自動控制，則應安裝帶信號輸出的液位計、自動溢流或補液裝置。
7、 分離器壓力表。如分離器內(nèi)可能會產(chǎn)生壓力，應在分離器上安裝壓力表。
8、 溫度計。如需觀察工作液入口溫度，應在工作液管路中安裝溫度計。
9、 工作液增壓泵。如泵的工作液供應不足或工作管路阻力較大時可安裝工作液增壓泵。
10、工作液控制閥門。如工作液供應可能會過大時應在工作液管路中安裝控制閥門。
11、汽蝕保護管路。如真空泵的吸入壓力接近工作液的飽和蒸汽壓，應在真空泵與分離器之間安裝汽蝕保護管路。
12、如作為壓縮機使用時，應在壓縮機的吸排氣管路之間安裝平衡管路及相應閥門附件。
13、吸氣管路、排氣管路、工作液管路截止閥。如液環(huán)真空泵/壓縮機設計為多臺泵并行使用，共用分離器時，應在吸氣管路、排氣管路、工作液管路安裝截止閥。
14、排氣冷凝器。如需對排氣口可凝性氣體進行捕集或回收，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，可安裝相應附件。
◆ 基本型式：
1、 工作液采用水或其它液體，被抽介質(zhì)不回收。
流程圖如圖2
2、 工作液采用被抽介質(zhì)，排氣口增加排氣冷凝器。
流程圖如圖3
我們已成功地應用了甲醇、乙醇、乙二醇、甲苯、二甲苯、丙酮、丙烯腈、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等溶劑作為液環(huán)真空泵的工作液。
圖3 液環(huán)真空泵閉環(huán)系統(tǒng)流程圖 (用于回收溶劑)
◆ 設備選型注意事項：
因液環(huán)真空泵/壓縮機的選型需根據(jù)詳細的工況條件進行計算，如需我公司進行設計選型，請務必提供詳細的工況條件。
2BW系列液環(huán)式真空泵閉路循環(huán)系統(tǒng)是由2BV型水環(huán)式真空泵或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備。其相對于單臺液環(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溶劑等各種場合具有明顯優(yōu)越性。在大多使用場合均可采用液環(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、丙酮等有機溶劑，變壓器油等。
| N1.2 |
吸氣口 |
N2.2 |
排氣口 |
N3.3 |
工作液補液口 |
| 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 |
060.1 |
電機皮帶輪 |
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 |
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 |
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
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（230），用以指示分離器內(nèi)液位。
分離器內(nèi)液位由液位計（230）指示，正常液位限定在最高、最低液位標示之間（液位計的可視范圍）。若液位過低，通過補液口N3.3補充工作液；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用于徹底排凈分離器（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)機組設計為兩臺真空泵（010）共用一臺分離器（080）和一臺換熱器（130）（真空泵一開一備），一臺真空泵工作時，備用泵的吸氣管路和排氣管路上的蝶閥須關好。正常多采用一臺真空泵(010)配套一臺分離器（080）和一臺換熱器（130）。
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