水环真空泵在煤矿瓦斯气体抽放工况下的应用与选型

本文介绍了水环真空泵气量的定义、测量方法及与标准工况流量的换算,对补充水的温度、被抽气体的温度、排气压力等对抽气量的影响及转速对轴功率的影响进行了分析,并对选型提出了建议。     

水环真空泵抽饱和空气体积流量的计算公式推导及应用

本文就水环真空泵气量测定方法的国家标准中提出的计算饱和空气体积流量公式进行了推导并说明其应用条件,对已知饱和空气体积流量推算干空气体积流量的公式进行了推导。     

液环泵和气体喷射泵拾遗

对影响液环泵性能的因素进行了深入的分析和探讨,对可能出现的汽蚀破坏现象提出了有效实用的汽蚀现象界限图.对保证气体喷射泵正常工作的必要条件进行了试验验证,提出了气体喷射泵在极限压力下,液环泵与气体喷射泵的最佳抽速配比和气体体射泵的喷嘴孔径实用计算公式.     

非蒸散型吸气剂对混合气体的抽气行为研究

NEG抽除混合气体的行为不同于抽单纯气体.测试了SEAS公司的NEG组件ST707WP 1250对由80%H2和20%CO组成的混合气体的抽气性能,并和抽纯气性能进行了比较.混合气体中的NEG对H2的抽速受CO影响,随H2吸气量的增加而明显下降.混合气体中的NEG对CO的抽速不受H2影响.研究结果为SSRF储存环真空系统设计提供了重要依据.     

水环泵在钢液真空精炼领域的应用探讨

钢液真空精炼系统的抽真空设备通常采用多级串联的蒸汽喷射真空泵。由于蒸汽喷射泵具有运行所需蒸汽与冷却水耗量大的缺点,导致生产运营成本很高,因此节能型水环泵替代多级串联蒸汽喷射泵最后一级蒸汽喷射泵在钢液真空精炼领域中的应用越来越普遍。本文深入探讨了泵口吸入绝对压力、理论气量、实际气量和叶轮转速等因素对水环泵选型的影响,并对如何避免真空泵系统停泵过程中水环泵产生振动与噪音和如何循环利用水环泵工作液提出了解决措施。     

中性束注入器低温冷凝泵抽气性能测试平台的研制

中性束注入器用液氦低温冷凝泵抽气性能的主要影响因素是低温冷凝抽气面温度,单位时间进气量和被冷凝的气体总量.本文采用流量计法抽速测试装置;同时依据液氦温度与其饱和蒸汽压之间的变化规律,系统中采用了氦气出气压力控制单元,通过调节液氦杜瓦内压力改变液氦的温度从而实现控制液氦低温冷凝面温度;且采用压电晶体阀对单位时间进气量以及被冷凝气体总量进行精确控制;使用ZJ-12型B-A规测量测试装置内真空度.设计了仿真中性束注入器用的低温冷凝泵的测试泵,对其进行ANSYS热力学分析,从而计算出该泵的低温冷凝面积.加工组装了测试平台,并在中性束注入器的工作条件下进行实验,得到测试泵的对氢抽速为940 L/s,表明该系统能够满足测试要求,为中性束注入器低温冷凝泵设计提供实验和理论依据.     

油蒸汽流泵的抽气量和它所需的蒸汽喷射量之间关系的探讨

本文根据气体分子碰撞理论，讨论了油蒸汽流泵的蒸汽射流中起抽气作用的油蒸汽分子在流动过程中与空气分子之间的碰撞次数。求出了泵的抽气量与它所需的各喷嘴蒸汽喷射量之间的数量关系。     

大泄漏率真空设备抽漏气理论计算

在真空环境获得试验中,多数研究的都是高抽速低泄漏量的情况,很少有对高泄漏率进行分析研究的,但大泄漏量在工程应用中却是非常重要的部分。本文针对高抽速大泄漏量的问题进行研究,采用静态升压法来解决工程实践中经常存在的泄漏点分散和漏孔形状不规则的问题;考虑到泵组泄漏、气体成分和管道流导等因素对系统有效抽速的影响,对泵组的抽速计算进行了参数修正;通过将大泄漏量带入抽速曲线进行对比计算,得出大泄漏量对于抽气时间的影响;通过具体试验,将试验结果与理论计算结果进行对比分析,验证了模型的正确性和准确性。该理论计算方法为工程实际中存在的大泄漏问题提供了理论支持,为之后的气压控制提供了定量计算依据。     

使用废汽的水环——蒸汽喷射真空泵

水环式真空泵和水蒸汽喷射泵,是人们几十年前早已熟知的抽气设备。可是,将它们组合在一起来使用,却是六十年代初的事情～[1、2]。那时,为了降低火力发电厂自身能量的消耗,采取的方法之一是用新型的组合泵来抽凝汽器真空。例如,在西德某电厂的一台6.4万瓩汽轮机上,开始用大气泵与水环泵组成的泵组,来代替一台水喷射泵工作,结果使功率由139. 6瓩降至37. 4瓩～[3]。由于水环泵必须将工作介质(大气)随被抽的空气一起排至泵外,水环泵的功率仍然较大,随后便出现了使用1.1绝对大气压的水蒸汽喷射泵与水环泵的组合形式。这种泵组的最大特点是工作蒸…     

水环真空泵的欧拉方程推导及大型水环真空泵节能分析

本文应用动量、动量矩定理推导了水环真空泵的欧拉方程,分析了转速变化对泵的气量和轴功率的影响及大型水环真空泵的节能原理。     

电离式锆铝吸气剂泵对甲烷的吸气作用──介绍一种清除有机气体的方法

本文介绍了电离式锆铝吸气剂泵对甲烷的吸气作用，用实验方法测得了泵对甲烷的抽速，测量了热钨灯丝的温度和电离电子流对抽速的的影响。并用四极分压强计对抽除甲烷后的残余气体进行了质谱分析。最后对该泵清除甲烷等有机气体分子的机理进行了一定的探讨。     

复合分子泵牵引级参数对氦质谱检漏仪性能的影响研究

复合分子泵作为氦质谱检漏仪的重要部件,其自身的几何参数在影响抽气性能的同时也影响检漏仪的检测性能.基于分子泵抽气基本理论,建立了复合分子泵牵引级的计算模型,通过改变螺旋升角、牵引槽深度和转子与定子的间隙,分别计算了复合分子泵牵引级对氦质谱检漏仪涉及到的2种气体——空气和氦气在不同工况下的抽气性能,研究了复合分子泵牵引级...     

吸入压力对水蒸汽喷射泵抽气性能影响的数值分析

为研究水蒸汽喷射泵内部工作蒸汽与被抽气体的流动及其相互作用规律,考察被抽气体压力改变引起的膨胀比、压缩比变化对泵性能的影响机制,基于realizablek-ε湍流模型,建立了描述喷射泵内跨音速流动的数学模型。对喷射泵内压力沿壁面的分布进行了数值模拟。模拟结果与实验数据有很好的一致性,验证了理论模型的适用性。应用所建模型,在不同被抽气体压力条件下,对喷射泵内部被抽气体流动迹线、质量流率分布进行了数值预测,并计算了泵的引射系数。结果表明,被抽气体的质量流率随吸入压力的升高而增大,在被抽气体有效流动截面变化不大的情况下,使喷射泵引射系数相应增加,说明被抽气体压力增加引起的压缩比减少对引射系数的增加作用强于膨胀比减小对引射系数的减小作用。     

涡轮分子泵的统计理论

现有涡轮分子泵理论有一定的局限性和片面性。本文从统计物理出发,分析了涡轮分子泵的工作原理,证明了涡轮分子泵的抽气作用并不是 Gaede 分子拖动原理的一种类推,而是由于叶片与被抽气体之间的高速相对运动使入射分子与上下叶片表面的碰撞几率以及从叶轮一侧直接飞入另一侧的几率不相等。对于这种泵来说,分子拖动理论实际上只是在叶片速度不很高时的一种近似数学描述。当叶片速度接近被抽气体分子的热运动速度时,泵的抽速和压缩比将趋向饱和,即进一步增加叶片速度时,泵的抽速和压缩比均不可能有显著增加。最后还用统计理论讨论了有限长叶片的何氏系数和压缩比,其结果与实验符合得很好。     

抽吸饱和水蒸气—空气混合物的工艺流程的设计

分析了水环真空泵抽吸饱和水蒸气－空气混合物的性能。介绍了通过水蒸气的冷凝可以节能的方法。讨论了冷凝器的设计以及如何合理选择水环真空泵的容量。     

利用VOF模型模拟水环真空泵的气液两相流

水环真空泵的气液两相流动非常复杂,利用相关流体机械理论很难准确描述其流动规律,一定程度上增加了水环真空泵新产品的设计研发难度.本文结合2BEA-703型水环真空泵,建立了水环真空泵的三维瞬态Computational Fluid Dynamics模型.首先通过数值模拟分析了叶轮和泵腔内部的相态分布、压力分布以及固定截面...     

跨临界CO_2热泵气体冷却器对系统性能及最优排气压力的影响

为了研究气体冷却器换热面积及其内部制冷剂质量流速对跨临界CO2热泵热水器系统性能及其最优排气压力的影响,本文建立了变换热面积和变质量流速的气体冷却器数学模型,通过理论计算得出,在一定范围内,当CO2质量流速不变时,增加气体冷却器的换热面积可以提高系统制热量及制热能效比;但由于压降的影响,增加气体冷却器内CO2质量流速而换热面积不变时,系统的性能系数会先上升后降低。同时,气体冷却器换热面积的增加会使系统的最优排气压力降低,气体冷却器内CO2质量流速的升高会使系统的最优排气压力升高,因此在跨临界CO2热泵设计中,确定气体冷却器换热面积及质量流速对系统获得较高的COP并维持最优排气压力有着重要意义。     

基于4 K制冷机的低温泵抽气单元性能分析

中性束注入实验单元系统调试和小尺寸样机验证测试需要真空环境支持,针对实验气体负载性质与真空要求,探索研制外置式制冷机低温泵。设计了一种基于单台4 K制冷机的低温泵并开展抽气单元性能分析,采用ANSYS热分析方法研究抽气单元热学性能,得到了不同气体热负载下的温度分布,结果表明,抽气面温度处于5 K左右,能够有效抽除H₂、He等难凝性气体。采用MOLFLOW对连接抽速测试系统的低温泵进行了气体粒子运动模拟,验证了抽气单元设计的合理性,并模拟得到气体捕获系数为0.409;探究了气体负载对抽气性能的影响,结果表明,受温升影响,泵的抽速波动较小,抽气性能良好。研究方法与结果为实验用制冷机低温泵的研制提供了有益参考。     

径向流涡轮分子真空泵

介绍了用于扩散泵低压端双级径向流分子泵详细结构、性能预示及性能测量。性能预示的基础是自由分子流和扩散反射的概念。就现有设计所采用的叶片与环的厚度值来讲，我们认为必须考虑到这些厚度对于泵性能的影响。预示了压强比及速度系数，几乎与转子速度成指数关系并取决于前级泵抽速及气体载荷的程度。 这次研制的泵，转子转速每分钟为３４００转，预示着它的抽速大约为作为前级泵的扩散泵对于氮和空气的抽速的１４及１０倍。预示的性能大体上在实验误差范围内与测得的性能是一致的。 如果人们想在较高的流率下设计适度的压强比，为了（ａ）对于给定的系统医强来说．增加扩散泵的抽气量，（ｂ）对于给定的扩散泵抽气量来说，降低系统的压强，那么就可以在扩散泵的低压端采用径向流涡轮分子泵。     

CSNS离子泵性能测试

中国散裂中子源(CSNS)加速器由直线加速器,LRBT(直线至环输运线)、RCS(快循环同步加速器)和RTBT(环至靶站输运线)构成~([1])。为了维持加速器的真空环境,在各区段采用了141台各种型离子泵作为主抽泵。离子泵的极限真空和饱和抽速性能直接影响加速器是否能够获得良好的真空。在离子泵安装之前,我们对每个型号的离子泵进行性能测试。本文详细介绍了离子泵性能测试方法。经过测试的离子泵,安装到加速器上均能正常工作,动态真空满足设计指标。