水环式真空泵常见故障问题分析及解决措施

发表时间:2020/8/18   来源:《中国西部科技》2020年第8期   作者:姜鹤
[导读] 现阶段,工业发展十分迅速
        摘要:现阶段,工业发展十分迅速,真空工艺也被广泛应用到工业生产中去。因水环式真空泵有着较高的应用价值和作用,但随着其应用地越来越多,其缺点也逐步显露出来。由此,笔者主要是对当前水环式真空泵常见的故障问题进行了详细地剖析,进而具有针对性地提出了相应的解决措施,以供借鉴。
关键词:水环泵;故障问题;维修;解决措施
        一、水环式真空泵的工作原理
    水环式真空泵主要是在泵腔中偏心装置叶轮,利用和水环间的容积变化来开展吸气、压缩与排气等操作。将适量的水补充到泵腔中以起到介质的作用,一旦叶轮旋转,受到离心力的影响,水会在泵体中的表面形成一个厚度几乎相同的封闭水环,水环与叶片包围空间从而形成数个空腔。旋转前180°,水环内表面会慢慢和叶片分离,在这个时候,两个叶片间的空间慢慢变大,空间内的气体压力变小,一旦其连通吸气口,气体会在大气压的影响下吸到泵腔中,此时此空腔会和吸气口脱离。在后180°,由于叶轮偏心,叶轮叶片和水环内的表面空间变小,空气受到压缩,压力变大,直至其比泵出口要大的情况下,空腔连通排气口,压缩气体排出。
        二、水环式真空泵常见的故障问题
        一般来讲,水环泵有着庞大的体积,但由于其在结构上面较为简单,且极易操作,所以常被应用到真空技术中去。水环式真空泵早期主要用于自吸水泵,属于变容式真空泵,主要由叶轮、泵体、吸排气盘、吸排气口以及排气阀等多个部件共同构成。当内部空气被抽排出来以后,连接排气口中的部分将空间内空气抽排出去,此时,压力也进一步增大。经过长时期地往复运动,将真空目标内空气抽出、压缩以及排出,进而实现真空。在水环式真空泵中,经常会由于各个环节中不同因素致使零件发生故障,进而引发水环式真空泵故障。以下就水环式真空泵常见的几种故障进行分析。
        1、进出气管积水而引发的故障问题
        由于水环式真空泵与蒸汽凝气器两者是连通起来的,所以,在管道内部极可能会由于水汽分离设备作业过程中的漏洞问题,致使部分水汽积流情况的出现。当真空泵中的电机在停止运作以后,其管道内部所积流的水汽则会慢慢出现凝结现象,从而致使管道积水问题的出现,以至于真空泵在下次启动过程中,出现水流倒流至电机内,致使电机瞬时电压增大而被烧坏。
        2、真空泵泵度不足而引发的故障问题
        一般来讲,水环式真空泵的工作效率并不高,通常只能保持在百分之三十左右,一些比较好的可以实现百分之五十左右。但倘若真空泵泵度存在不足的问题时,那么其实际的工作效率则会更加低。然而,在水环式真空泵中较为常见的问题就是其泵度不足的问题,这主要是由于电机在供电过程中出现供电不足,而致使电机转速较低,进而无法将真空泵带动起来实现真空压缩作业。另外,供水量不足和管道积水的问题也会导致真空泵泵度不足的问题。这主要是由于真空泵在作业过程中主要依赖于叶轮,一旦出现真空泵泵度不足的问题时,还有可能会是由于叶轮和分配板两者存在较大间隙而造成的。因此,当出现水环式真空泵泵度不足的问题,就需及时对真空泵进行认真细致的检查,以便具有针对性地进行解决处理。
        3、无法正常启动或在启动时声音太大
        水环式真空泵在工作过程中需要使用大量水蒸气,但水汽会对其内部结构零件造成一定的腐蚀,且随着时间越长其腐蚀情况还会越来越严重。然而当水泵内部零件受到腐蚀后会对水泵的正常运作造成一定程度的影响,进而可能会引发水泵无法正常运作或启动声音太大的问题出现。另外,如果电机供电不足或是长期运作也会致使水环式真空泵管道内堆积杂物而发生堵塞,进而对进出气造成一定程度的影响。


        4、流量不足面引发和故障问题 
        因水环式真空泵中的循环系统较为简单,进出气管道经常会发生堵塞,进而导致水环式真空泵工作效率进一步下降,从而致使其在运作过程中需要消耗过多的动力,但生产效率却得不到有效地提升。另外,如果管道出现漏气、漏液以及阻力受损等问题时,同样会致使水环式真空泵流量减少,进而致使其工作效率下降的问题。
        三、水环式真空泵常见故障的解决措施  
        1、关于进出气管道积水问题的处理措施
        由于造成水环式真空泵进出气管道积水主要是由于水汽分离设备工作漏洞问题而引发的,所以,针对这一问题,就需要配置专门的人员对水环式真空泵进行定期或不定期地维修和保养,并对管道进行有效地清理,另外,还可以对水汽分离器做进一步的改造处理。如积极更新使用新型的水汽分离器材料,如应用具有更优质的耐磨、耐腐蚀等性质的钢材;或是加大水汽分离器管筒直径,以使分离空间增大,管道加厚,从而达到使用时间加长的目的,同时还可以有效地减少管道腐蚀问题,避免水蒸汽积流问题的发生。
        2、关于泵度不足问题的处理措施  
        关于泵度不足问题人解决措施比较多,这主要是因为电机供电不足而无法带动水环式真空泵正常运作而造成的,所以,这就需要对供电电压进行定期检查,以确保电压得以保持在一定范围内;又或是电压在一定范围内的基础上,再增大其供水量,以使这一问题得到进一步改善。另外,因叶轮与分配板两者间隙是真空泵作业的基础条件,所以,就需要经常对两者的间隙进行检查并做出适当地调整,通常保持在0.15-0.20mm的范围内便可以有效地解决这一问题。
        3、关于无法正常启动或启动时声音太大问题的解决措施
        水环式真空泵是一种极为简单的真空设备,其噪音问题也是一种通病,不过还是可以将其控制在一定范围内的。如果发生声音过大的问题时,则需要及时有效地对电机电压、电线等进行检查并维修处理,倘若这两个地方没有任何问题时,则需要对其泵进行检查,看其的锈蚀情况,并对其做适当地除锈处理,以确保水环式真空泵得以正常有效地运作。而如果水环式真空泵无法正常启动时,不仅要对根据上述方法进行解决处理,而且还需打开泵盖,并将其中的杂物去除干净或是调整叶轮与分配板两者间的距离。
        4、关于流量不足问题的解决措施  
        在水环式真空泵故障中,流量不足是一个极为常见的问题,不过该问题的解决办法就比较容易一些。如出现流量不足时,可以对其连接处机械密封的牢靠性进行检查,对其管道、止回阀等是否存在故障进行检查。对于水环式真空泵处于正常运作时,则需对填料的松紧程度进行定时检查,这样可以有效地避免由于流量不足而引发故障问题。
        四、结束语  
        现阶段,水环式真空泵被广泛应用起来,但其体积较大,且定期检修成本也比较高,还经常会发现故障问题。所以,这就需要从根本上解决这些故障问题,尽可能地使水环式真空泵工作质量和效率进一步提升,并适当延长使用年限。因此,这就需要及时准确地对其故障问题进行判断并加以维修处理,在日常工作中还要对其做好定期检查、维护和保养工作。
        
参考文献:
[1] 林巍, 陈小芳. 水环式真空泵常见故障排除与结构改进[C]// 晋琼粤川鲁冀辽七省金属学会矿业学术交流会. 0.
[2] 马磊, 崔芙红. 水环式真空泵的工作原理及影响因素分析[J]. 广州化工, 2015, v.43(21):172-173+212.
[3] 冯宁, 罗永平. 水环真空泵运行影响因素及故障分析[J]. 内燃机与配件, 2018, 000(005):108-109.
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