《化工高壓真空技術(shù)》PPT課件

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1、4高壓、真空技術(shù)近四十年來(lái)，真空技術(shù)在冶金領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，并形成了“真空冶金”這一專門的學(xué)術(shù)領(lǐng)域。冶金領(lǐng)域中常用低真空和高真空。在冶金中應(yīng)用的真空技術(shù)有真空脫氣、真空冶煉、真空澆注等。由于采用真空技術(shù)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，從而提供了優(yōu)質(zhì)的新材料。真空技術(shù)的應(yīng)用也改變了冶金物理化學(xué)條件，因而出現(xiàn)了大量的真空冶金物化問(wèn)題等待人們?nèi)パ芯?、解決。與此同時(shí)，在近代冶金科研和分析領(lǐng)域中也離不開真空技術(shù)，如電子探針、離子探針等。真空是指在給定空間內(nèi)低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣體狀態(tài)。在真空技術(shù)中，真空度用絕對(duì)壓強(qiáng)的大小表示，氣體壓強(qiáng)低，表示真空

2、度高，反之則低。習(xí)慣上常把真空度分為粗真空1.01×105～1.33×103Pa低真空1.33×103～1.33×10-1Pa高真空1.33×10-1～1.33×10-6Pa超高真空1.33×10-6～1.33×10-10Pa極高真空<1.3×10-10Pa4高壓、真空技術(shù)4高壓、真空技術(shù)獲得其空的過(guò)程俗稱“抽真空”，其主要方法是在工作系統(tǒng)中用泵抽氣。輔助措施:安置冷阱并放吸附劑以一個(gè)大氣壓開始抽氣的泵叫前級(jí)泵，低于一個(gè)大氣壓才能抽氣的叫次級(jí)泵，次級(jí)泵開始工作的氣壓稱為預(yù)備真空或前級(jí)真空。抽氣速率：在規(guī)定氣壓下單位時(shí)間抽出

3、的氣體體積。極限真空度：真空泵進(jìn)氣口處在不接任何容器的情況下，經(jīng)充分抽氣后所能達(dá)到的最低氣壓。4.1真空的獲得及設(shè)備4高壓、真空技術(shù)真空泵可分為機(jī)械真空泵、蒸汽流泵和高真空機(jī)組。其工作原理各異，應(yīng)用范圍也不相同。4.1真空的獲得及設(shè)備機(jī)械真空泵包括旋片式、潤(rùn)滑式機(jī)械真空泵、機(jī)械增壓泵、分子泵等，在冶金生產(chǎn)和科研中以旋片式機(jī)械泵應(yīng)用最廣。4.1.1機(jī)械真空泵4高壓、真空技術(shù)（1）旋片式機(jī)械真空泵其結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。整個(gè)泵體浸在機(jī)械泵油中，轉(zhuǎn)子緊貼在定子圓柱形空腔的上部和空腔不同軸，轉(zhuǎn)子通過(guò)軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)并在空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。為了

4、提高抽氣效果，常將兩個(gè)泵搭配在一起。在結(jié)構(gòu)上這兩個(gè)泵是串聯(lián)的，這樣就可獲得更高的真空度。如國(guó)產(chǎn)2X-2型，型號(hào)中第一個(gè)“2”表示兩級(jí)，X表示旋片式，第二個(gè)“2”表示抽速。該泵屬低真空泵，可單獨(dú)或做前級(jí)泵用。4.1真空的獲得及設(shè)備4高壓、真空技術(shù)4.1真空的獲得及設(shè)備圖4-1旋片式機(jī)械泵結(jié)構(gòu)1-排氣管；2-進(jìn)氣管；3-外殼；4-排氣閥5-真空泵油；6-定子；7-轉(zhuǎn)子；8-翼片；9-彈簧4高壓、真空技術(shù)4.1真空的獲得及設(shè)備表4-22X型旋片式機(jī)械泵性能表型號(hào)參數(shù)2X-0.22X-0.52X-12X-22X-42X-82X-1

5、52X-302X-70在1大氣壓時(shí)抽氣速度，L/s0.20.52248153070極限真空度，Pa6.665×10-2轉(zhuǎn)速，rpm500500500450450320320315300配用功率，KW0.120.180.250.400.601.12.247.5進(jìn)氣口徑，mm101012162250506380排氣口徑，mm810101616505065100用油量，L0.160.250.450.71.02.02.84035.24高壓、真空技術(shù)（2）機(jī)械增壓泵（羅茨真空泵）該種泵由兩個(gè)“8”形轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)旋轉(zhuǎn)，形成容積重復(fù)變化

6、，達(dá)到吸氣排氣目的。其工作過(guò)程如圖3-5所示。由于轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與泵體之間不接觸，因而無(wú)摩擦，轉(zhuǎn)速很高，因此這種泵抽速大、體積小、噪音低、驅(qū)動(dòng)功率小，啟動(dòng)快，在冶金生產(chǎn)和科研中應(yīng)用很廣泛。在100～1Pa真空度下，其抽速較大。它也可在大型機(jī)組中作為前級(jí)泵配套使用，極限真空度可達(dá)0.01Pa。4.1真空的獲得及設(shè)備4高壓、真空技術(shù)4.1真空的獲得及設(shè)備圖4-2羅茨真空泵的抽氣過(guò)程a、b、c—進(jìn)氣和排氣順序4高壓、真空技術(shù)（2）往復(fù)式真空泵該泵屬粗真空設(shè)備，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)曲軸與連桿的作用，使氣缸內(nèi)的活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊囊欢?/p>

7、接待抽系統(tǒng)，另一端通過(guò)氣閥使氣體進(jìn)入氣閥箱再排入大氣，整個(gè)進(jìn)排氣循環(huán)過(guò)程中，活塞起驅(qū)動(dòng)作用，進(jìn)排氣閥片起逆止作用。通過(guò)活塞不斷地做往返運(yùn)動(dòng)，可將真空系統(tǒng)中的氣體抽除而達(dá)到所需要的真空度，極限真空度可達(dá)1000Pa。這種泵一般適用于真空蒸餾、真空蒸發(fā)與濃縮、真空干燥、真空過(guò)濾等。但不適于抽除有腐蝕性或有顆粒灰塵的氣體。4.1真空的獲得及設(shè)備4高壓、真空技術(shù)（3）滑閥式機(jī)械真空泵此種泵可單獨(dú)使用，也可做前級(jí)泵配套使用，該泵的容量比旋片式機(jī)械泵的容量大得多，一般用于大型的真空設(shè)備，不宜抽除含氧過(guò)高、有爆炸性以及有黑色金屬但能與真

8、空泵油起化學(xué)作用的氣體。其極限真空度為6×10-2Pa，其結(jié)構(gòu)如圖4-3。此類泵在真空干燥、真空處理、真空蒸餾中得到廣泛應(yīng)用。4.1真空的獲得及設(shè)備4高壓、真空技術(shù)4.1真空的獲得及設(shè)備圖4-3滑閥式機(jī)械真空泵1-排氣口；2-進(jìn)氣口；3-栓塞桿；4-栓塞導(dǎo)軌5-栓塞環(huán)；6-軸；7-泵體4高壓、真空技術(shù)機(jī)