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2BV型水環(huán)式真空泵工作原理

時間：2013-2-4 來源：揚子江泵業(yè) 瀏覽數(shù)：672

一、2BV水環(huán)式真空泵的用途及使用范圍：

　　 2BV系列水環(huán)真空泵為整體結(jié)構(gòu)—機泵同軸的單級泵。軸封采用機械密封，具有結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡捷、無油、安全可靠等特點。
2BV系列水環(huán)真空泵適于抽除氣體和濕潤蒸汽，吸氣壓力可達(dá)到33mbar絕壓（97%真空度），當(dāng)2BV水環(huán)式真空泵在吸氣壓力低于80mbar的狀態(tài)下長期工作時，應(yīng)聯(lián)接汽蝕保護管以對泵進(jìn)行保護，2BV水環(huán)式真空泵如配大氣噴射器吸氣壓力可達(dá)10mbar，噴射器可直接安裝在真空泵吸氣口上，作為壓縮機使用時，其壓力大至0.26MPa（絕壓）。
　　 2BV系列水環(huán)真空泵及壓縮機被廣泛用于石油、化工、制藥、食品、制糖工業(yè)等領(lǐng)域。由于在工作過程中，氣體的壓縮過程是等溫的，所以在壓縮和抽吸易燃易爆氣體時，不易發(fā)生爆炸，所以其應(yīng)用更加廣泛。

二、2BV水環(huán)式真空泵的工作原理：

　　 2BV水環(huán)式真空泵如圖（1）所示葉輪3偏心地安裝在泵體之內(nèi)，起動時向泵內(nèi)注入一定高度的水，因此當(dāng)葉輪3旋轉(zhuǎn)時，水受離心力的作用而在泵體內(nèi)壁形成一旋轉(zhuǎn)水環(huán)1，水環(huán)下部內(nèi)表面與輪轂相切，沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)，在前半轉(zhuǎn)過程中，2BV水環(huán)式真空泵水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，因此在葉輪葉片間與水環(huán)形成封閉空間，隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，該空間逐漸擴大，空間氣體壓力降低，氣體自圓盤吸氣口被吸入；在后半轉(zhuǎn)過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂靠近，葉片間的空間逐漸縮小，空間氣體壓力升高，高于排氣口壓力時，葉片間的氣體自圓盤排氣口被排出。如此葉輪每轉(zhuǎn)動一周，葉片間的空間吸排氣一次，許多空間不停地工作，2BV水環(huán)式真空泵就連續(xù)不斷地抽吸或壓送氣體。
　　 2BV水環(huán)式真空泵由于在工作過程中，做功產(chǎn)生熱量，會使工作水環(huán)發(fā)熱，同時一部分水和氣體一起被排周，因此，在工作過程中，必須不斷地給泵供水，以冷卻和補充泵內(nèi)消耗的水，滿足泵的工作要求。
　　當(dāng)2BV水環(huán)式真空泵排出的氣體不再利用時，在2BV水環(huán)式真空泵排氣口上接有氣水分離器，廢氣和所帶的部分水排入氣水分離器后，氣水分離，氣體由排氣管排出，留下的水經(jīng)回水管供至泵內(nèi)繼續(xù)使用。隨著工作時間的延長，工作水溫度會不斷地升高，這時需從供水管供給冷水，以降低工作水的溫度，保證泵能達(dá)到所要求的技術(shù)要求和性能指標(biāo)。

1、水環(huán)。2、泵蓋。3、葉輪。4、吸氣口。5、排氣口

圖1 水環(huán)真空泵及壓縮機工作原理圖

　　當(dāng)2BV水環(huán)式真空泵作為壓縮機使用時，泵排氣口接有氣水分離器，氣水混合物進(jìn)入氣水分離器后自動分，氣體由排氣管輸送到所需系統(tǒng)而工作水經(jīng)過分離器進(jìn)入2BV水環(huán)式真空泵內(nèi)。壓縮氣體時，工作水極易熱，水由泵排氣口排出，溫度會變的較高，要由供水管不斷地供給冷水．以補充被放走的水，同時起冷卻作用，使工作水溫度不致過高，從而保證壓縮機性能，達(dá)能技術(shù)指標(biāo)，滿工藝要求。

三、2BV水環(huán)式真空泵的結(jié)構(gòu)說明：

　　 2BV水環(huán)式真空泵的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3，圖4所示


圖2 2BV-2060/2061/2070/2071水環(huán)泵結(jié)構(gòu)圖	圖3 2BV-5110/5111/5121/5131/5161水環(huán)泵結(jié)構(gòu)圖
1.泵蓋 2.園盤 3.平鍵 4.葉輪 5.機械密封 6.泵體 7.電動機	1.泵蓋 2.園盤 3.平鍵 4.葉輪 5.機械密封 6.泵體 7.電動機

圖4 2BV-6110/6111/6121/6131/6161水環(huán)泵結(jié)構(gòu)圖

1.泵蓋 2.園盤 3.平鍵 4.葉輪 5.機械密封 6.泵體 7.電動機

　　 2BV真空泵由泵蓋、泵體、圓盤，葉輪、機械密封、電動機等零部件組成。進(jìn)氣管排氣管通過安裝在泵蓋上的園盤上的吸氣孔和排氣孔與泵腔相連，軸偏心地安裝在泵體中，葉輪用平鍵固定在軸上，2BV真空泵兩端面的部間隙由泵體和園盤之間的墊來調(diào)整，葉輪與泵蓋上的園盤之間的間隙由園盤和泵體之間的墊來調(diào)整，葉輪兩端面與泵蓋上園盤之間間隙決定氣體在泵腔內(nèi)由進(jìn)氣口至排氣口流動中損失的大小及其極限壓力。
　　 2BV真空泵的密封采用機械密封，機械密封安裝在葉輪和泵體間。由機械密封定出葉輪與泵體之間的間隙。
在2BV真空泵蓋上安裝有園盤，園盤上設(shè)有吸、排氣孔和柔性排氣閥片，柔性閥片的作用是當(dāng)葉輪葉片間的氣體壓力達(dá)到排氣壓力時，在排氣口以前就將氣體排出，減少了因氣體壓力過大而消耗的功率、從而降低率消耗。

四、2BV水環(huán)式真空泵的產(chǎn)品說明：

　　 2BV真空泵及壓縮機系統(tǒng)由真空泵（壓縮機）、電動機、氣水分離器管路組成，如圖5所示。
　　 2BV真空泵及壓縮機與氣水分離器的工作過程如下：氣體由管路經(jīng)閥門進(jìn)入2BV真空泵或壓縮機，然后經(jīng)排氣管進(jìn)入氣水分離器中，經(jīng)氣水分離器排氣管排出。當(dāng)作為壓縮機使用時，經(jīng)壓縮機排出的氣水混合物在氣水分離器中分離后，氣體經(jīng)閥門輸送到需要壓縮氣體的系統(tǒng)上去。2BV真空泵或壓縮機內(nèi)的工作水是由氣水分離器不經(jīng)冷卻排至真空泵重新使用，其余工作水由供水管補充，供水量的大小，由供水管上的閥門來調(diào)整。
　　氣體抽吸和壓送系統(tǒng)的區(qū)別僅在于氣水分離器的內(nèi)部構(gòu)造有所不同。抽吸氣體時，吸氣口壓力低于大氣壓，而排氣口壓力等于大氣壓，氣水分離器有溢水管；壓送氣體時，吸氣口為常壓（也可為真空狀態(tài)），排氣口壓力高于一個大氣壓，為保證輸送氣體壓力，氣水分離器的水位通過溢水開關(guān)來控制。

圖5 2BV 水環(huán)泵系統(tǒng)示意圖

1. 2BV 真空泵 2. 供水管 3. 逆止閥 4. 吸氣管 5. 氣水分離器 6. 排氣管 7. 溢水管

五、2BV水環(huán)式真空泵的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

產(chǎn)品型號	極限壓力 Mbar(Pa)	大氣量 M3/min	功率 KW	轉(zhuǎn) 速 Rpm	水耗量 L/min	噪聲 dB(A)	重量 Kg
2060	33(3300)	0.45	1.1	2880	~2	62	20
2061	33(3300)	0.87	1.5	2880	~2	65	22
2070	33(3300)	1.33	2.35	2880	~2.5	66	31
2071	33(3300)	1.83	3.85	2880	~4.2	72	42
5110	33(3300)	2.75	4	1450	~7	63	78
5111	33(3300)	3.83	5.5	1450	~8.5	68	100
5121	33(3300)	4.68	7.5	1450	~10	69	145
5131	33(3300)	6.68	11	1450	~15	73	165
5161	33(3300)	8.3	15	970	~20	74	252
6110	33(3300)	2.75	4	1450	~7	63	107
6111	33(3300)	3.83	5.5	1450	~8.5	68	142
6121	33(3300)	4.68	7.5	1450	~10	69	198
6131	33(3300)	6.68	11	1450	~15	73	238
6161	33(3300)	8.3	15	970	~20	74	350

　　注：1、表中所列數(shù)據(jù)在下列技術(shù)條件下測出：
　　　　 ① 大氣壓力101325Pa（1013mbar）
　　　　 ② 進(jìn)水溫度15℃
　　　　 ③ 吸入空氣溫度20℃
　　　　 ④ 空氣相對濕度70%
　　　　 2、性能允許偏差±10%

六、2BV水環(huán)式真空泵的安裝尺寸：


2BV-2060/2061/2070/2071水環(huán)真空泵外形尺寸

	A	B	B1	H1	H2	H3	H4	H6	E	P2	P3	R	M	S2	W1	W2	W3	d	N3.0	N4.2	N8.7
2060	455	186	140	90	118	126	195	37.5	100	250	180	217	244	Φ10	110	26	21	G1″	G3/8″	G1/4″	G3/8″
2061	476	186	140	90	118	195	195	37.5	100	250	180	236	263	Φ10	110	26	21	G1″	G3/8″	G1/4″	G3/8″
2070	545	223	160	222	100	128	222	33	140	270	203	252	280	Φ12	110	33	27	G1″	G3/8″	G1/4″	G3/8″
2071	566	223	234	140	112	140	234	45	190	300	225	278	309	Φ12	110	33	37	G1″	G3/8″	G1/4″	G3/8″


N1.0 吸氣口。N2.0 排氣口。N3.0 工作液接口。N4.2 排水口。N8.7 氣蝕保護（內(nèi)置）
2BV-5110/5111/5121/5131/5161水環(huán)真空泵外形尺寸

	A	B	B1	B2	C1	C2	H1	H2	H3	H4	H5	H6	H7	F	K	L	N	T	S1	S2	d1	d2	d3	d4	d5	W1
5110	637	325	255	190	41	26	140	156	202	361	328	38	57	464	320	130	92	340	Φ12	Φ12	19	160	123	97	52	180
5111	672	325	265	290	38	26	150	166	212	371	363	48	68	500	325	130	92	340	Φ12	Φ12	19	160	123	97	52	180
5121	771	347	265	290	36	26	150	167	217	385	363	39	60	584	410	147	97	382	Φ12	Φ12	19	182	142	113	67	200
5131	840	377	300	335	35	30	175	194	249	427	435	53	76	659	440	147	103	382	Φ12	Φ12	19	182	142	113	67	200
5161	1044	479	370	389	52	30	210	225	303	521	485	51	80	808	570	201	138	450	Φ15	Φ15	22	200	156	130	80	250

	W2	W3	d（N1.0，N2.0）	N3.0	N4.2	N8.7
5110	52	27	DN50/2″	G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
5111	52	27	DN50/2″	G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
5121	57	29	DN65/2″	G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
5131	63	32	DN65/2″	G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
5161	81	41	DN80/3″	G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）



N1.0 吸氣口、N2.0 排氣口、N3.0 工作液接口、N4.2 排水口、N8.7 氣蝕保護（內(nèi)置）
2BV-6110/6111/6121/6161/水環(huán)真空泵外形尺寸

	Amax	B	B1	C1	F1	F2max	H1	H2	H3	H4	H6	H7	K	L	N
6110-H..0	1097	330	255	26	291	446	160	173	223	381	58	77	319	319	281
6110-K..0	1190	330	255	26	291	540	160	173	223	381	58	77	319	319	281
6111-K..0	1291	330	279	26	360	500	180	196	242	401	78	97	349	349	311
6121-K..0	1332	351	279	26	361	540	180	197	247	415	69	90	384	384	340
6131-K..0	1525	382	320	26	461	615	215	234	287	467	93	116	405	405	353
6161-K..0	1680	484	320	26	461	705	230	230	310	526	56	85	477	477	413

	W1	W2	W3	S1	T	d1	d2	d3	d4	d5	d（N1.0, N2.0）	N3.0	N4.2	N8.7
6110-0.....	180	52	27	Φ13×23	340	19	160	123	97	52	DN50/2″	″DN15+G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
6110-0.....	80	52	27	Φ13×23	340	19	160	123	97	52	DN50/2″	″DN15+G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
6121-0.....	200	57	29	Φ13×23	382	19	182	142	113	67	DN60/21/2″	″DN15+G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
6131-0.....	200	63	29	Φ13×27	382	19	182	142	113	67	DN60/21/2″	″DN15+G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）
6161-0.....	250	81	41	Φ13×27	450	22	200	156	130	80	DN80/3″	″DN15+G3/4″（絲長24）	G3/8″（絲長25）	G3/8″（絲長11）

七、2BV水環(huán)式真空泵的設(shè)備安裝

　　 1、水環(huán)真空泵的安裝：
　　水環(huán)真空泵和壓縮機在安裝時，安裝面必須水平，并通過底角的孔用螺栓安裝牢固。為防止在安裝時焊渣進(jìn)入真空泵，在安裝時，應(yīng)在吸氣管上安裝上過濾網(wǎng)。
　　 2、水環(huán)真空泵氣水分離器的安裝
　　水環(huán)真空泵氣水分離器可直接安裝在水環(huán)真空泵的排氣口上，并用螺栓固定牢固。氣水分離器有一管路與泵相連，由此供給水環(huán)真空泵工作需水量，其余工作水由供水管供給，供水量大小由管路上的閥門調(diào)節(jié)。
　　水環(huán)真空泵或壓縮機的進(jìn)氣管上應(yīng)裝有逆止閥，以便在停車時，防止真空泵或壓縮機內(nèi)的水在排氣管方面的壓力作用下返回系統(tǒng)。

八、2BV水環(huán)式真空泵的啟動及停車

　　 1、水環(huán)真空泵啟動
　　水環(huán)真空泵長期停車的泵在開動以前，必須用手轉(zhuǎn)動數(shù)圈，以證實水環(huán)真空泵內(nèi)沒有卡住或其它損壞現(xiàn)象。
　　水環(huán)真空泵啟動按以下順序進(jìn)行（參見圖5）
　　（1）打開排氣管閥門。
　　（2）啟動電動機（應(yīng)注意電機的正反轉(zhuǎn)）
　　（3）迅速打開圖5供水管2。逐漸增加供水量，至供水量符合規(guī)定要求為止，（應(yīng)注意不要干運行真空泵）。
　　 2、水環(huán)真空泵停車
　　水環(huán)真空泵停車按以下順序：
　　（1）（如進(jìn)氣管有閥門）關(guān)閉進(jìn)氣管上的閥門。
　　（2）關(guān)閉供水管2，并迅速關(guān)停真空泵。
　　（3）停車后應(yīng)將泵腔內(nèi)的水放掉，以免再次啟動時，會造成葉片與泵軸斷裂。

九、2BV水環(huán)式真空泵的維護

　　 1、2BV型水環(huán)式真空泵為避免磨損葉輪、泵體或卡住葉輪，隨氣體和工作液進(jìn)入泵腔的灰塵顆粒，可通過2BV型水環(huán)式真空泵泵底部的沖洗口沖洗掉。
　　 2、如果用硬水作工作液，須經(jīng)軟化，或在一定周期內(nèi)用溶液清洗泵。
　　 3、2BV型水環(huán)式真空泵電動機常工作的軸承比周圍溫度高15℃～20℃，高不允許超過55℃～60℃，正常工作的軸承每年應(yīng)裝油1-2次，每年至少清洗軸承一次，并將潤滑油全部更換。
　　 4、2BV型水環(huán)式真空泵采用的機械密封，出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，應(yīng)檢查機械密封的動、靜環(huán)是否已損壞，或是密封圈已老化，如出現(xiàn)上述情況，均需更換新零件。

十、2BV水環(huán)式真空泵的故障和消除方法

2BV型水環(huán)式真空泵故障現(xiàn)象	2BV型水環(huán)式真空泵可能原因	2BV型水環(huán)式真空泵排除方法
2BV真空泵電機不起動；無聲音	兩根電源線斷裂	檢查接線
電機不起動；有嗡嗡聲	一根接線斷，電機轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn) 葉輪故障電機軸承故障	必要時排空清潔泵，修正葉輪間隙換葉輪換軸承
電機開動時，電流斷路器跳閘	繞組短路電機過載排氣壓力過高工作液過多	檢查電機繞組降低工作液流量降低排氣壓力減少工作液
消耗功率過高	產(chǎn)生沉淀	清潔、除掉沉淀
2BV真空泵不產(chǎn)生真空	無工作液系統(tǒng)泄漏嚴(yán)重旋轉(zhuǎn)方向錯	檢查工作液修復(fù)泄漏處更換兩根導(dǎo)線改變旋轉(zhuǎn)方向
2BV真空泵真空度太低	泵太小工作液流量太小工作液溫度過高（<15℃）磨蝕系統(tǒng)輕度泄漏密封泄漏	用大一點的泵加大工作液流量冷卻工作液，加大流量更換零件修復(fù)泄漏處檢查密封
2BV真空泵尖銳噪聲	產(chǎn)生氣蝕工作液流量過高	聯(lián)接氣體蝕保護件檢查工作液，降低流量
2BV真空泵泄漏	密封墊壞	檢查所有密封面