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◆蒸汽喷射式抽空器


一、产品概述
蒸汽喷射真空泵是一种用水蒸汽作为抽气介质来获得真空的装置。一定压力的蒸汽通过拉伐尔喷嘴以超音速射出。由压力能转化为速度能。在喷嘴出口处由于高速气流的引射作用形成低压,工作蒸汽与被抽气流在混合室进行混合,并进行能量交换,混合气流在扩压管内得到减速增压。由于用户对真空度要求不同。每台蒸汽喷射真空泵可由单级或数级串接。级数越多,真空度越高(残压越低)。一般吸入压力与级数的关系如下:


级数

1

2

3

4

吸入压力(绝压)KPa

≥14

5.3-8

0.67-1.33

0.133-0.67

  为了降低第一级和第二级喷射器的工作负荷和蒸汽耗量,在第一级和第二级喷射器之间设置了中间冷凝器。
为了降低第一级喷射器的排空噪音,在第一级喷射器后设置消音冷凝器
中间冷凝器和消音冷凝器可分为直冷式或间冷式。
直冷式冷凝器亦称混合式冷凝器,可分为喷淋式和筛板式。
间冷式冷凝器亦称列管式冷凝器。
二、设计计算
1、已知条件
A、吸入气体的压力、温度及吸入气体每一组分的质量流量、分子量、定压比热和绝热指数。
B、工作蒸汽的压力、温度、比容和热焓。
C、漏入空气量
漏入系统的空气量可按实测数据选取或参照同类生产装置数据。无实测数据或参考数据时,可按抽空器前的真空系统设备、管线的总容积及压力(绝)从图A.0.1查取。真空系统中若有搅拌机时,每台搅拌机再加2.3kg/h的漏入空气量,若采用气压式直接混合冷凝冷却器,还应包括冷却水中放出的空气量,其数值为冷却水体积的2%。
1 

 

图A.0.1 真空系统漏入空气量计算曲线
2、喷射系数计算
喷射系数按下式计算
(A.0.2-1)
式中 μ—喷射系数
WPK—工作蒸汽通过喷嘴喉管的临界速度(m/s)
WcK—混合气体通过扩压室喉管的临界速度(m/s)
KP—工作蒸汽绝热指数,饱和蒸汽取1.135,过热蒸汽取1.30
Kc—混合气体绝热指数
PH—吸入气体压力(绝)(MPa)
PP—工作蒸汽压力(绝)(MPa)
PC—排出气体压力(绝)(MPa)
A、工作蒸汽通过喷嘴喉管的临界速度
(A.0.2-2)
式中 Vp-工作蒸汽比容(m3/kg)
对于饱和蒸汽: (A.0.2-3)
对于过热蒸汽: (A.0.2-4)
B、混合气体通过扩压室喉管的临界速度
(A.0.2-5)
式中 Tc-混合气体的绝对温度(K);
Rc-混合气体的气体常数(J/kg·K)
C、混合气体的绝热指数
(A.0.2-6)
式中 MP—工作蒸汽分子量;
MH—吸入气体分子量
KH—吸入气体的绝热指数
Ⅰ吸入气体分子量
(A.0.2-7)
式中 GH—吸入气体的总质量流量(kg/h);
GHi—吸入气体每一组分的质量流量(kg/h);
MHi—吸入气体每一组分的分子量;
Ⅱ吸入气体的绝热指数
(A.0.2-8)
式中? KHi—吸入气体每一组分的绝热指数。

 
 
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