大连理工化工原理 第二章 流体输送设备-5.ppt

增加气缸——减小压缩比，减少余隙的影响； 中间冷却器——降低气体温度，降低压缩机功耗。 （a）多级压缩与单级压缩所需轴功的比较 三级压缩所需外功 常用的级数：2 ~ 6 级 分三级绝热压缩所需的轴功 一级绝热压缩所需轴功 （b） 多级压缩级间压力的确定 若每级按无余隙循环可逆多变过程考虑，且各级气体入口温度相同，经推导得： 最小轴功： 说明：每级压缩比相等，每级所需轴功也相等。此时，所需总功最小。 ⑥ 压缩机的分类和构造 分类方法: （a） 吸、排气体方式：单动、复动 （b） 压缩级数： 单级（压缩比2～8）； 两级（压缩比8～50）； 多级（压缩比100～1000）。 （c） 终压 ： 低压（10.133×105Pa）； 中压（10.133~101.33×105Pa）； 高压（101.33~1013.3×105Pa）。 （d） 生产能力：小型（10m3／min以下）； 中型（10～30m3／min）； 大型（30m3／min以上）。 （e）压缩气体的种类：空气压缩机、氨气压缩机、石油气压缩机等； （f）气缸在空间的位置:立式（气缸垂直放置）； 卧式（气缸水平放置）； 角式（气缸互相配置成V型、W型、L型）。 ⑦ 选用与操作 a）选定压缩机的种类 。 依据：所处理的气体 b）选定结构形式。 依据：操作环境 c） 定出压缩机的规格。 依据：生产中所要求的排气量与排气压力 2.6.4 真空泵 将气体由大气压以下的低压气体经过压缩而排向大气的设备，实际上，也是一种压缩机。 （1）与一般压缩机的区别 ① 进气压力与排气压力之差最多也只是1.0133×105Pa，但随着进气压力逐渐趋于真空，压缩比将要变得很高。 ② 随着真空度的提高，设备中的液体及其蒸气也将越来越容易地与气体同时被抽吸进来，其结果是使可以达到的真空度下降。 ③ 因为所处理的气体的密度很小，所以气缸容积和功率对比就要大一些。在一般的多级压缩中，是越到高压级气缸直径就越小，但在多级真空泵中，则通常是做成同一尺寸的气缸。 （2）真空泵的主要性能参数 ① 极限真空度或残余压力：真空泵所能达到的最高真空度； ② 抽气速率：单位时间内真空泵在残余压力和温度条件下所能吸入的气体体积，即真空泵的生产能力，以m3／h或l/s计量。 （3）真空泵的型式 化工厂中常用的几种有：往复真空泵、旋转真空泵、喷射泵。 ① 往复真空泵 ◆ 构造和作用原理虽与往复压缩机的基本相同； ◆ 吸入和排出阀门必须更加轻巧而灵活 ； ◆ 气缸左右两端之间设有平衡气道； ◆ 属于于式真空泵 。 ② 旋转真空泵 （a）液环真空泵： 常用的有水环真空泵、纳西泵 特点：属于湿式真空泵，最高真空度可达85％； 结构简单、紧凑、没有活门、经久耐用； 为了维护泵内液封以及冷却泵体，运转时常需要不断向 泵内充水。 水环真空泵 纳西泵 液环真空泵的特点： ◇　抽出的气体不与泵壳直接接触，因此，在抽吸腐蚀性气体时只要叶轮采用耐腐蚀材料制造即可。 ◇ 泵内所注入的液体必须不与气体起化学反应。 吸入口 1 （b）滑片真空泵 ③ 喷射泵 原理：利用流体流动时，静压能与动压能相互转换的原理来吸送流体的它可用于吸送气体，也可吸送液体 。 工作流体： 蒸气（蒸气喷射泵）、水（水喷射泵）或其它流体。 1－吸入口； 2－排除口 优点：构造简单，制造容易，可用各种耐腐材料制成，不需传动设备。 缺点：产生的压头小，效率低而外，其所输送的流体还与工作流体混合，口而使其应用范围受到限制。 用途：一般多用作抽真空，而不作输送用。蒸气喷射泵也常用于小型锅炉的注水操作。 1 5 4 2 3 1-工作蒸气；2-扩大管；3-压出口 4-混合室；5-气体吸入口 单级蒸气喷射泵 作业：P147 9、 10 (1) 并联操作 小 结 1. 离心泵的组合运转工况分析 工作点: (2) 串联操作 工作点: A 单 并 串 M