螺桿泵的工作循環(huán)可分為吸氣、壓縮和排氣三個過程。隨著轉子旋轉,每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環(huán),現(xiàn)以其中的一對齒來說明。
下圖示出螺桿泵的吸氣過程,所研究的一對齒用箭頭標出。在圖中,陽轉子按逆時針方向旋轉,陰轉子按順時針方向旋轉。圖中的轉子端面是吸氣端面。圖a示出吸氣過程即將開始時的轉子位置。在這一時刻,這一對齒前端的型線完全嚙合,且即將與吸氣口連接。隨著轉子開始轉動,由于齒的一端逐漸脫離嚙合而形成了齒間容積,這個齒間容積的擴大,在其內部形成了一定的真空,而此齒間容積又僅與吸氣口連通,因此氣體便在壓差作用下流入其中,如圖b中陰影部分所示。
在隨后的轉子旋轉過程中,陽轉子齒不斷從陰轉子齒的齒槽中脫離出來,齒間容積不斷擴大,并與吸氣孔口保持連通。
吸氣過程結束時的轉子位置如圖c所示,其最顯著的特點是齒間容積達到最大值。隨著轉子的旋轉,所研究的齒間容積不會再增加。齒間容積在此位置與吸氣孔口斷開,吸氣過程結束。
下圖示出螺桿泵的壓縮過程。圖中的轉子端面是排氣端面。在這里,陽轉子沿順時針方向旋轉,陰轉子沿逆時針方向旋轉。圖a示出螺桿泵壓縮過程即將開始時的轉子位置。此時氣體被轉子齒和機殼包圍在一個封閉的空間中,齒間容積由于轉子齒的嚙合就要開始減小。
隨著轉子的旋轉,齒間容積由于轉子齒的嚙合而不斷減小。被密封在齒間容積中的氣體被占據(jù)體積也隨之減小,導致壓力升高,從而實現(xiàn)氣體的壓縮過程,如圖b所示。壓縮過程可一直持續(xù)到齒間容積即將與排氣孔口連通之前。如圖c所示。
下圖示出螺桿泵的排氣過程。齒間容積與排氣孔口連通后,即開始排氣過程。隨著齒間容積的不斷縮小,具有排氣壓力的氣體逐漸通過排氣孔口被排出,如圖a所示。這個過程一直持續(xù)到齒末端的型線完全嚙合,如圖b所示。此時,齒間容積內的氣體通過排氣孔口被完全排出,封閉的齒間容積的體積變?yōu)榱恪?/span>
①可靠性高。螺桿式干式真空泵零部件少,沒有易損件,因此它運轉可靠,壽命長。
③動力平衡性好。螺桿式干式真空泵沒有不平衡的慣性力,機器可平穩(wěn)地高速運行。④適應性強。螺桿式干式真空泵具有強制輸氣的特點,在寬廣的壓力范圍內能保持較高的抽速,排氣量幾乎不受排氣壓力的影響.⑤多相混輸。由于螺桿式干式真空泵轉子齒面間留有微小間隙,因而可抽除腐蝕性、有毒、含有粉塵、可凝性蒸汽等多種氣體。螺桿式干式真空泵廣泛應用于電子、核能、化工、醫(yī)藥、食品工業(yè)等領域。在半導體工業(yè)中用于生產芯片、制造液晶顯示器、蝕刻、生產PLASMA的CVD制程。
在核工業(yè)中用于核反應堆及核工業(yè)真空獲得;化工上用于真空蒸餾及溶劑萃取高效回收溶劑,在脂肪酸生產中用來消除水污染,清除噴射器中的阻塞物;醫(yī)藥工業(yè)中用于回收藥液及藥物中間體,為人造器官生產提供清潔無菌條件,回收氣體消毒劑;食品工業(yè)中用于香料、香精濃縮,食品包裝等。應用范圍極為廣泛。具體如下:
具體應用:干燥處理、真空蒸餾、分子蒸餾、溶劑的回收、油氣回收、工廠普通真空、電子、真空鍍膜、航空、核工業(yè)領域能夠抽除普通空氣,易燃易爆氣體、腐蝕性氣體,尤其能滿足對獲得清潔真空要求較高的環(huán)境。
具體應用:真空鍍膜、真空蒸餾、真空干燥、拉單晶、特氣制造、離子刻蝕等。
紡織、冶金等行業(yè) 在氨綸、芳綸、纖維、冶金等相關工藝中應用干式真空泵。
一類是以半導體行業(yè)為代表,要求真空泵向被抽空間內的返流為零,以保護工件免受污染。對半導體行業(yè)中應用的真空系統(tǒng)的要求大體分為三個等級。
①清潔條件下的抽氣,只抽干空氣或含少許水蒸汽的空氣;
②中等條件下的抽氣,抽除工藝過程的反應氣體,但無固體顆粒物;
③惡劣條件下的抽氣,抽除化學反應物(有毒甚至致癌)及固體顆粒物。
另一類是以石化行業(yè)為代表,要求真空泵能大量抽除可凝性氣體,或腐蝕性氣體,或有毒氣體,或含有微塵的氣體。螺桿式干式真空泵廣泛應用于電子、核能、化工、醫(yī)藥、食品工業(yè)等領域。
②在不同油位視鏡處檢查油位,確認油位在油位視鏡中線偏上約3mm處;
e.氮氣線閥門打開,吹掃氣壓力為0.5bar,氮封氣壓力為3bar,吹掃閥關閉a.現(xiàn)場與中控聯(lián)系,確認可以啟動,通過現(xiàn)場操作柱啟動按鈕啟動真空泵;c.檢查或調節(jié)氮封氣流量,確認流量在2.5——3L/min;
d.打開吹掃閥,確認流量計流量調至最大,吹掃5——10分鐘后,關閉吹掃閥;
f.真空泵運轉過程中,注意觀察機體溫度,可通過溫度調節(jié)閥調節(jié)水量來控制溫度(溫度調節(jié)閥位于0刻度時水量最大,位于5刻度時水量最小),要求溫度盡量控制在50——75℃,確保不超過80℃。
b.打開吹掃閥,吹掃20——40分鐘后,關閉吹掃閥;
e.關閉冷卻水閥門;如冬季長期不用,需排凈機體及管線內的冷卻水以防凍;
f.打開出口管排污閥和入口過濾器排污閥,檢查是否有冷凝液。
1)螺桿泵在初次啟動前,應對集泥池、進泥管線等進行清理,以防止在施工落下的石塊、水泥塊及其他金屬物品進入破碎機或泵內。
平時啟啟動前應打開進出口閥門并確認管道通暢后方可動作,對正在運轉的泵在巡視中應主要注意其螺栓是否有松動、機泵及管線的振動是否超標、填料部位滴水中否在正常范圍、軸承及減速機溫度是否過高、各運轉部位是否有異常聲響。
2)作為螺桿泵,它所輸送的介質在泵中還起對轉子的冷卻及潤滑作用,因此是不允許空轉的,否則會因磨擦和發(fā)熱損壞定子及轉子,在泵初次使用之前應向泵的吸入端注入流體介質或者潤滑液,如甘油的水溶液或者稀釋的水玻璃、洗滌劑等等,以防初期啟動時泵處于磨擦狀態(tài),在污水處理行業(yè)有時會發(fā)生污泥或者浮渣中的大塊雜質(如包裝袋等)將吸入管道堵塞的情況,應晝避免這各種現(xiàn)象的出現(xiàn),如不慎發(fā)生此類情況應立即停泵清理,以保護泵的的安全運行。
3)泵和電機安裝的軸度精確與否,是泵地否平衡運轉的首要條件。雖然泵在出廠前均經過精確的調定,但底座安裝固定不當會導致底座扭曲,引起同軸度的超差,因此在首次運轉前,或在大修后應校驗其同軸度。
4)基座螺栓及泵上各處的螺栓, 在運行過程中,基座螺栓的松動會造成機體的振動、泵體移動、管線破裂等現(xiàn)象,因此對基座螺栓的經常緊固是十分必要的,對泵體上各處的螺栓也應如此,.在工作中應經常檢查電機與減速機之間、減速機與吸入腔之間以及吸入腔與定子之間的螺栓是否牢固。