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一種機械泵的排除水分的運行方法及裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201110275904.1

申請日:

2011.09.19

公開號:

CN102410226A

公開日:

2012.04.11

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情:

授權|||著錄事項變更IPC(主分類):F04C 29/02變更事項:發明人變更前:王敬達變更后:王梁 王涌 王敬達 龔曉東|||實質審查的生效IPC(主分類):F04C 29/02申請日:20110919|||公開

IPC分類號:

F04C29/02

主分類號:

F04C29/02

申請人:

王敬達

發明人:

王敬達

地址:

214100 江蘇省無錫市華清路113號

優先權:

專利代理機構:

南京天翼專利代理有限責任公司 32112

代理人:

陳建和

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內容摘要

機械泵的排除水分的運行方法,機械泵的潤滑油使用硅油或甲基硅油基的潤滑油,使潤滑油的溫度升高到60-105℃,泵體的外殼保溫層,外殼保溫層為移動式保溫層,加溫方式通過機械泵的運轉或/與通過保溫層內嵌加熱層加熱的方式,通過調整升高潤滑油油溫除潤滑油中水分,油氣分離裝置裝在機械泵出口進行油氣分離。本發明采用的硅油或甲基硅油基的潤滑油,其中硅油或甲基硅油基的含量需要大于30%,潤滑油中的其它組分也要選擇低揮發性液體,在低壓狀態下油的蒸汽壓低的油品或合成油??朔黠@乳化和效率降低的不足,或通過保溫層內嵌加熱層的方式。

權利要求書

1: 機械泵的排除水分的運行方法, 其特征是機械泵的潤滑油使用硅油或甲基硅油基 的潤滑油, 使潤滑油的溫度升高到 60-105℃, 泵體的外殼保溫層, 外殼保溫層為移動式保溫 層, 加溫方式通過機械泵的運轉或 / 與通過保溫層內嵌加熱層加熱的方式, 通過調整升高 潤滑油油溫除潤滑油中水分, 油氣分離裝置裝在機械泵出口進行油氣分離。
2: 根據權利要求 1 所述的機械泵的排除水分的運行方法, 其特征是所述濾清器包括迷 宮片加金屬濾網構成。
3: 根據權利要求 1 或 2 所述的機械泵的排除水分的運行方法, 其特征是潤滑油的溫度 65-90℃。
4: 根據權利要求 1 或 2 所述的機械泵的排除水分的運行方法, 其特征是含硅油基的潤 滑油, 通過調節電機轉速以及保溫措施使機械泵的潤滑油升溫到水蒸汽蒸發的溫度, 排出 水蒸汽更容易, 而硅油基的潤滑油不易乳化。
5: 根據權利要求 1 或 2 所述的機械泵的排除水分的運行方法, 其特征是油氣分離器將 水蒸汽排出的潤滑油分離后再回流至泵腔。

說明書


一種機械泵的排除水分的運行方法及裝置

    【技術領域】
     本發明涉及一種旋片 (滑片) 式機械泵的運行方法和結構的改進。背景技術 機械泵作為最常用的真空裝置, 包括旋片泵、 滑片泵和旋轉柱塞泵, 也包括雙轉子 -4 -1 旋片泵, 最高的真空度可以達到 10 TORR(10 TPAR) , 更是作為高真空的前級系統得到廣泛 的應用。以典型的旋片式泵為例, 旋片式泵有葉片, 屬于容積式泵, 其工作原理是通過容積 的改變來實現泵送的。旋片式泵的主要部件有泵體 (或稱 : 泵殼) ; 旋片 ( 滑片 ); 轉子 ; 彈 簧 ; 排氣閥, 進氣口所組成。
     泵體是固定件, 轉子一端有軸伸, 與電動機連接, 裝在泵體的一端有滑槽, 滑槽內 安裝可以滑動的兩個旋片 ( 滑片 ) ; 轉子中心不在泵體的中心, 而是有一個偏心距。泵入口 在偏距較大的一邊, 泵入口在偏距較小的一邊, 這個偏距將會在轉子旋轉的過程中, 葉片與 泵殼形成的空間將越來越小, 形成泵送。 葉片式泵的工作過程就是一個容積改變的過程。 如 圖 1 所示, 兩個旋片把轉子、 定子內腔和定蓋所圍成的月牙型空間分隔成 A、 B、 C 三個部分, 當轉子按圖示方向旋轉時, 與吸氣口相通的空間 A 的容積不斷地增大, A 空間的壓強不斷的 降低, 當 A 空間內的壓強低于被抽容器內的壓強, 根據氣體壓強平衡的原理, 被抽的氣體不 斷地被抽進吸氣腔 A, 此時正處于吸氣過程。B 腔的空間的容積正逐漸減小, 壓力不斷地增 大, 此時正處于壓縮過程。而與排氣口相通的空間 C 的容積進一步地減小, C 空間的壓強進 一步的升高, 當氣體的壓強大于排氣壓強時, 被壓縮的氣體推開排氣閥, 被抽的氣體不斷地 穿過油箱內的油層而排至大氣中, 在泵的連續運轉過程中, 不斷地進行著吸氣、 壓縮、 排氣 過程, 從而達到連續抽氣的目的。 排氣閥浸在油里以防止大氣流入泵中, 油通過泵體 上的間隙、 油孔及排氣閥進入泵腔, 使泵腔內所有運動的表面被油覆蓋, 形成了吸氣腔與排 氣腔的密封, 同時油還充滿了一切空間, 以消除它們對極限真空的影響。
     但現有的機械泵的還存在的一個問題是, 在抽取濕度較大的氣體時, 尤其在系統 的濕度高且有泄漏的情況下, 盡管選擇較好的粘溫性能, 保證真空度的真空泵油 ; 但使用時 仍會在這種情況下明顯使抽真空的效率明顯降低, 甚至無法達到機械泵應該達到的真空指 標。這是由于真空泵油吸收水分后導致的乳化, 使泵的效率明顯降低, 因此, 現在的機械泵 無法在工作的過程中除水, 因此這類機械泵在使用時受限。
     發明內容 本發明目的是 : 提出一種機械泵的高效運行方法及裝置, 使機械泵在工作的過程 中除水, 能應用于濕度高且有泄漏的情況, 提高機械泵的工作效率和擴大機械泵的使用范 圍。
     本發明的技術方案是 : 機械泵的排除水分的運行方法, 機械泵的潤滑油使用硅油 基或甲基硅油基的潤滑油, 使潤滑油的溫度升高到 60-105℃, 尤其是 65-90℃, 泵體的外殼 保溫層, 外殼保溫層為能移動式保溫層, 在冬季時保溫而在夏季時根據需要除去。 加溫方式
     主要通過機械泵的運轉或 / 與通過保溫層內嵌加熱層加熱的方式。通過調整升高潤滑油油 溫, 保溫層的作用有助于使溫度上升, 從而使硅油或甲基硅油基的潤滑油的密封和潤滑效 率不致下降。油氣分離裝置裝在排氣閥的出口, 所述油氣分離裝置 (濾清器) 主要包括迷宮 加金屬濾網構成。接近 100 攝氏度可以保證水汽蒸發, 但由于機械泵均保持一定的低真空, 故可以使水汽蒸發溫度下降。油氣分離裝置裝在機械泵出口進行油氣分離。
     含硅油基的潤滑油本身粘度大, 通過調節電機轉速以及保溫措施可以使機械泵的 潤滑油升溫到水蒸汽蒸發的溫度, 排出水蒸汽更容易, 而硅油基的潤滑油不易乳化。
     機械泵泵體上的排氣口裝有油氣分離裝置。 油氣分離器將水蒸汽帶出的機械泵潤 滑油分離后再回流至泵腔。
     本發明的有益效果是 : 本發明采用的硅油或甲基硅油基的潤滑油, 其中硅油或甲 基硅油基的含量需要大于 30%, 潤滑油中的其它組分也要選擇低揮發性液體, 在低壓狀態下 油的蒸汽壓低的油品或合成油 (低揮發性液體, 如醇醚 40-60) 真空時不會抽出油氣來, 滿足 真空泵的潤滑、 冷卻、 抗氧化 ; 利于油水分離。 克服明顯乳化和效率降低的不足, 硅油基潤滑 油時不容易乳化, 且硅油耐高溫性能好, 是極低揮發性液體, 可通過磨擦升溫使油溫升高, 也可以通過保溫層內嵌加熱層的方式, 油水分離器較高溫度。 水汽蒸發, 迷宮式加分離網使 排出的氣體達標油回流到泵腔, 排除水蒸氣, 可通過調節速度控制溫度, 潤滑良好, 去掉油 內的水蒸氣, 抽出口跑出來油, 過濾下回用, 從而潤滑油保持正常狀態, 從而極限真空不下 降的目的。 附圖說明
     圖 1 是現有機械泵結構示意圖 ; 圖 2 是油氣分離結構示意圖。具體實施方式
     圖 2 油氣分離結構示意圖, 硅油或甲基硅油具有較好的高溫條件下 (不大于 100℃) 抗氧化性能, 泵殼 1 的底部和兩側殼體均設有 PU 保溫層, 至少一側殼體的 PU 保溫層 是活動的結構 ; 泵內旋片 ( 滑片 ) 2、 轉子 3、 彈簧 4、 排氣閥 5, 進氣口 6、 均為現有結構。其 中油氣分離裝置裝在機械泵排氣閥的出口, 包括油氣進口 7、 分離氣出口 8、 迷宮板 9、 金屬 濾網 10, 油氣進口 7、 分離氣出口 8 分別裝在殼體的下端和上端, 而迷宮板 9 裝在油氣進口 7 上方, 迷宮板亦由金屬或塑料構成, 迷宮板上部裝金屬濾網 10, 再經金屬濾網 10 進行分離, 油氣分離器上可以裝有加熱器, 保持溫度使水蒸汽蒸發。
     泵殼 1 的底部同時也是減震裝置。機械泵的排除水分的運行時通過外殼上設有溫 度傳感計, 平時在保溫層覆蓋的條件下工作, 而當超溫時, 取掉 PU 保溫層。
     機械泵的潤滑油使用硅油或甲基硅油基的潤滑油, 采用調頻電機調節電機的轉 速, 對應在不同溫度和系統不同濕度條件下, 加溫方式主要通過機械泵的運轉 (可以通過調 頻電機控制泵的旋轉速度) 或通過保溫層內嵌加熱層加熱的方式, 使潤滑油的溫度升高到 65-90℃, 此溫度條件下使潤滑油的工作粘度合適, 潤滑良好又能去掉油的水分, 經過六個 月的試驗, 本發明在除去高濕度的系統抽真空時仍保證正常的抽真空效率。 在較高溫度下, 硅油仍能保證良好的潤滑和合適的粘度、 密封性能亦得到保證, 使機械泵具有的高效運行狀態, 由于濕度較高, 油中的水氣被排氣帶出, 帶出的油又被油水分離器收集, 油水分享器 采用金屬瓦楞板的結構, 機械泵一直在工作的過程中除水, 使機械泵在使用時不受限。
     本發明還包括在油品硅油含量較小時或環境溫度低時, 也可以使機械泵運轉與通 過保溫層內嵌加熱層共同加熱的方式進行加熱。
     工作泵體的外殼保溫層, 外殼保溫層為移動式保溫層, 在冬季時保溫而在夏季時 除去。
     機械泵泵體上的排氣口裝有油氣分離裝置。

關 鍵 詞:
一種 機械 排除 水分 運行 方法 裝置
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