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◆蒸汽噴射式抽空器


一、產品概述
蒸汽噴射真空泵是一種用水蒸汽作為抽氣介質來獲得真空的裝置。一定壓力的蒸汽通過拉伐爾噴嘴以超音速射出。由壓力能轉化為速度能。在噴嘴出口處由于高速氣流的引射作用形成低壓,工作蒸汽與被抽氣流在混合室進行混合,并進行能量交換,混合氣流在擴壓管內得到減速增壓。由于用戶對真空度要求不同。每臺蒸汽噴射真空泵可由單級或數級串接。級數越多,真空度越高(殘壓越低)。一般吸入壓力與級數的關系如下:


級數

1

2

3

4

吸入壓力(絕壓)KPa

≥14

5.3-8

0.67-1.33

0.133-0.67

  為了降低第一級和第二級噴射器的工作負荷和蒸汽耗量,在第一級和第二級噴射器之間設置了中間冷凝器。
為了降低第一級噴射器的排空噪音,在第一級噴射器后設置消音冷凝器
中間冷凝器和消音冷凝器可分為直冷式或間冷式。
直冷式冷凝器亦稱混合式冷凝器,可分為噴淋式和篩板式。
間冷式冷凝器亦稱列管式冷凝器。
二、設計計算
1、已知條件
A、吸入氣體的壓力、溫度及吸入氣體每一組分的質量流量、分子量、定壓比熱和絕熱指數。
B、工作蒸汽的壓力、溫度、比容和熱焓。
C、漏入空氣量
漏入系統的空氣量可按實測數據選取或參照同類生產裝置數據。無實測數據或參考數據時,可按抽空器前的真空系統設備、管線的總容積及壓力(絕)從圖A.0.1查取。真空系統中若有攪拌機時,每臺攪拌機再加2.3kg/h的漏入空氣量,若采用氣壓式直接混合冷凝冷卻器,還應包括冷卻水中放出的空氣量,其數值為冷卻水體積的2%。
1 

 

圖A.0.1 真空系統漏入空氣量計算曲線
2、噴射系數計算
噴射系數按下式計算
(A.0.2-1)
式中 μ—噴射系數
WPK—工作蒸汽通過噴嘴喉管的臨界速度(m/s)
WcK—混合氣體通過擴壓室喉管的臨界速度(m/s)
KP—工作蒸汽絕熱指數,飽和蒸汽取1.135,過熱蒸汽取1.30
Kc—混合氣體絕熱指數
PH—吸入氣體壓力(絕)(MPa)
PP—工作蒸汽壓力(絕)(MPa)
PC—排出氣體壓力(絕)(MPa)
A、工作蒸汽通過噴嘴喉管的臨界速度
(A.0.2-2)
式中 Vp-工作蒸汽比容(m3/kg)
對于飽和蒸汽: (A.0.2-3)
對于過熱蒸汽: (A.0.2-4)
B、混合氣體通過擴壓室喉管的臨界速度
(A.0.2-5)
式中 Tc-混合氣體的絕對溫度(K);
Rc-混合氣體的氣體常數(J/kg·K)
C、混合氣體的絕熱指數
(A.0.2-6)
式中 MP—工作蒸汽分子量;
MH—吸入氣體分子量
KH—吸入氣體的絕熱指數
Ⅰ吸入氣體分子量
(A.0.2-7)
式中 GH—吸入氣體的總質量流量(kg/h);
GHi—吸入氣體每一組分的質量流量(kg/h);
MHi—吸入氣體每一組分的分子量;
Ⅱ吸入氣體的絕熱指數
(A.0.2-8)
式中? KHi—吸入氣體每一組分的絕熱指數。

 
 
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