SZ型水环式真空泵

一、SZ水环式真空泵概述：

SZ系列水环真空泵及压缩机是用来抽吸或压缩空气和其它无腐蚀性、不溶于水、不含有固体颗粒的气体，以便在密闭容器中形成真空和压力。但吸入气体允许混有少量液体。它被广泛运用于机械、石油化工、制药、食品、制糖工业及电子领域。

由于在工作过程中，气体的压缩是等温的，所以在压缩和抽吸易燃、易爆气体时，不易发生危险。所以其应用更加广泛。

二、SZ水环式真空泵结构说明：

SZ型水环式真空泵的结构如图所示：
SZ型水环式真空泵由泵体（1）及两个侧盖（2）（3）所组成（图3及图4）侧盖下部有泵脚（a）支撑（图2），在上部是两管子即进气管（c）和排气管（f），这两个管子通过侧盖上的吸气孔（d）及排所孔（g）与泵腔相连，泵体上的进气管与排气管和侧盖上的吸气孔及排气孔相通，轴（4）偏心地安装在SZ型水环式真空泵体中，叶轮（6）用键（5）固定于轴上。叶轮与侧盖之间的间隙，用泵体和侧盖间的垫来调整总间隙，用轴套（17）推动叶轮，从而调整叶轮两端的间隙。此间隙决定气体在泵内由进气口至排气口流动中损失的大小。

SZ型水环式真空泵填料函配备在示两侧盖（2）（3）内，在填料后面，有一个水室，水由管子（11）进入此室，一部分水通过填料冷却填料函，另一部分进入泵体，在离心力的作用下沿叶片端面流动而充满于整个叶轮和侧盖之间。
滚珠轴承（8）用圆螺母（9）固定在轴上。
在侧盖侧壁上（图2）排气孔（g）下面有几行圆孔（e）有橡皮阀（球形）关闭，这些孔的得作用是当时轮叶片间的气体压力达到排气压力时，在排气口以前就将气体自动放出，因此就减少了因气体压力过大而消耗的功率。
SZ-1及SZ-2的结构图（图3）所示，其与SZ-3及SZ-4结构（图4）不同之处是：进、排气管分别在两个侧盖上，一根管与进气口相通，一根管与排气口相通，泵内无橡皮阀。
进气管（10）与气水分离器联在一起供给泵所需要的循环水，为了使泵腔的两端面间隙和填料得到很好的密封，必须由水封管（11）不断地供给干净的冷水。在联轴器端为了不使轴承内油外漏，因此装有毛毡圈（20）来密封。

三、SZ水环式真空泵工作原理：

如图1所示，叶轮①偏心地装在SZ真空泵体②内，起动时向泵内注入一定高度的水，
因此当叶片轮旋转时，水受离心力的作用而在SZ真空泵壁上形成-旋转水环③，水环上部内表面与轮毂相切，沿箭头主向旋转，在前半转的过程中，水环内表面逐渐与轮毂脱离，因此在叶轮叶片间形成空间并逐渐扩大，这样就在吸气口吸入空气；在后半转的过程中，水环的内表面渐渐与轮毂靠近，叶片间的空间容积随着缩小，叶片间的空气因此被压缩而排出。
如此叶轮每转动一周，叶片间的空间容积改变一次，每个叶片间的水好像活塞一样往复一次，SZ型水环式真空泵就连续不断地抽吸气体。
由于在工作中，水会发热，同时一部分水会和气体一起被排走，因此SZ型水环式真空泵在工作中，泵中必须不断地供给冷水，以冷却和补充泵内消耗的水。供给的冷水以15℃为宜。
当SZ型水环式真空泵排出的气体是废气时候，在排气一端接有一水箱，废气和所带的一部分水排入水箱后，气体再由水箱的出管跑掉，而水就落入水箱的底部经回水管再回到泵内使用，如果循环时间长了便会发热，这时需从水箱的供水处供给一定的冷水。  

由于在工作中，水会发热，同时一部分水会和气体一起被排走，因此泵在工作中必须不断地供给冷水，以冷却和补充SZ型水环式真空泵内消耗的水。
当SZ型水环式真空泵排出的气体是废气的时候，在排气一端接有一水箱，废水和所带的一部分水箱后，气体再由水箱的出管跑掉，而水就落入水箱的底部经回水管再回到泵内使用，如果水循环时间长了便会发热，这时需从水箱的供水处供给一定的冷水。
当压缩机用时则在排气一端要接上一气水分离器，带水的气体进入分离器时便自动分开，气体山分离器的出口送到需要的地方去，而热水则经过自动的开关放出。（压缩气体时容易发热，水由SZ型水环式真空泵处出来后便成了热水），在分防离器的底部也要不断地供给冷水补充被放走的热水，同时起冷却作用。 

四、SZ水环式真空泵性能参数：

型号	真空最大吸气量(m3/min)					压缩机最大排气量(m3/min)					电机功率(kw)		转速r/min	水耗量L/min	最大真空度%	最大压力MPa	重量(包括电机)kg
	当真空度为					当压力为(MPa)					真空泵	压缩机
	0%	40%	60%	80%	90%	0	0.05	0.08	0.1	0.15
SZ-1	1.5	0.64	0.4	0.12	-	1.5	1	-	-	-	4	5.5	1440	10	84	0.10	310
SZ-2	3.4	1.65	0.95	0.25	-	3.4	2.6	2	1.5	-	7.5	11	1440	30	87	0．14	380
SZ-3	11.5	6.8	3.6	1.5	0.5	11.5	9.2	8.5	7.5	3.5	22	37	980	70	92	0．21	1300
SZ-4	27	17.6	11	3	1	27	26	20	16	9.5	75	90	740	100	93	0．21	2000

五、SZ水环式真空泵故障分析与排除方法：

故障	产生原因	消除方法
真空度降低及排气量不够	1、管道漏气 2、填料密封磨损 3、机械密封动、静环磨损或弹簧失调 4、叶轮与端盖间隙过大 5、水环温度过高 6、给水量不足	1、消除泄漏点 2、更换填料 3、检修 4、调整间隙 5、增加水量，降低给水温度 6、提高供水量
振动过大和零件发热	1、循环水量太大 2、轴弯曲 3、轴与叶轮配合不对，转子歪斜 4、转子不平衡 5、轴承损坏 6、填料过紧 7、轴承润滑不良 8、地脚螺栓松动化	1、调节水量 2、校直或更换 3、调整或检修 4、找平衡 5、更换轴承 6、调节压盖 7、检查润滑情况 8、紧固

 SZ型水环式真空泵安装：

　　 1、SZ型水环式真空泵和电动机的安装：
首先将SZ水环式真空泵安装在泵座上，在安装前先动手转动一下联轴器，以证实SZ水环式真空泵内有没有卡住或其他损坏现象（整套泵的设备运抵安装地点时，包装已损坏或存放时受到潮湿，以及泵是在出厂后8个月再行安装者，应在安装前全部拆开检查清理）。
电动机固定在泵座上以后，应校正电动机轴与泵轴的同心度，当用直尺平行放在联轴器圆周上时，要求在整个圆周的任何位置都与联轴器圆周密合没有间隙，当联轴器间的轴向间隙都相等的时候，则达到了所要求的同心度（参见图12）。
电动机与泵轴，即使是极小的倾斜，也会引起轴承发热和零件的过早磨损等严重后果，若安装得正确时，当放松填料函后，用手就能轻便转动泵轴。SZ水环式真空泵的进气口处应加装过滤装置，以防颗粒状物体进入泵内。

　　 2、气水分离器的安装：
气水分离器根据外形图安装在地基上。
若有必要改变安装位置时，应注意分离器的联结管路不得过长，转弯不得过急，否则水和气在管中流动损失必将增加，因此增加了泵排气端的压力，这样就减低了流量和真空度，增加了功率消耗。
气水分离器进口的管接头与SZ水环式真空泵出口管接头之间有一弯管（4）连接（图8、图9和图10） 

 

　　带有阀的管子（5）与泵及气水分离器相联结，由此将分离器中的水放回到SZ水环式真空泵内。分离器与供水管相连（图中未画出），供水管上装有球形阀。供水管还和填料函的供水管（11）相连（图4）。

　　 3、泵与气水分离器间的管路安装。
泵的排气管应与气水分离器的进气管相连，当作压缩机使用时，气水分离器的排气管应通往利用压缩空气的机构上。
抽真空时，没有排气管路，空气由分离器盖上的孔排至大气。
泵前面的进气管路上应装有闸阀，以便在停车时，防止SZ水环式真空泵内之水在排气管方面的压力作用下流向进气管。
当压缩机使用时，若使排气管路保持一定的压力，那么在气水分离器的排气管上也应安装闸阀。

　　4、调节机构：
SZ-3及SZ-4SZ水环式真空泵，若要求真空度流量在不大的范围内变动，可用进气口的大小来调整，空气经过真空度调节阀（7）（图9、图10）进入泵的进气室。
在SZ-1及SZ-2真空泵上也能用这样的方法进行调整，而用装于进气管路上的阀来调整真空度和流量。
球形阀或任何一种形式的安全阀均可安装在排气管路上或气水分离器上以便调节压气装置的压力。
压缩各种气体的装置，根据其使用条件不许将这些气体排出者，应在进气管与排气管之间将一个气管（13）（图11）其直径与装于其上的闸阀（8）直径相同，以便在很大限度内调节气量 。
1、向填料函和气水分离器内注水。 
2、当气水分离器往外溢水时，开动电动机。
3、全开由气水分离器向泵给水管路（6）上的球形阀（7）。
4、打开排气管上的闸阀（9）。
5、打开进气管上的闸阀（2。
6、用球形阀（7）调整由气水分离器向SZ水环式真空泵水的水量，以便在所要求的技术条件下运转，使功率消耗最小。
7、调整由进水管（5）向气水分离器的送水量，以使用最小的水量消耗，保证泵所要求的技术规范。
8、调整向填料函的送水量，以便用最小的水量消耗而保证填料函的密封性，SZ水环式真空泵在极限真空度下工作量，由于SZ水环式真空泵内产生物理作用而产生爆炸声，但功率消耗量并不增大 。随着功率消耗的提高而产生的爆炸声，表示泵发生了毛病，此时泵应停车。 

SZ型水环式真空泵安装尺寸图：

图7 SZ-1、SZ-2水环式真空泵外形及安装图

 

型号	A	B	C	D	E	F	H	P	R	K	T	M	L	电机
SZ-1	528	313	420342	400	2	280	315	679	87	513	190	813	414	4kWY112M-4
SZ-2	646	378	454410	424	2	346	315	672	80	640	320	1029	523	7.5kWY132M-4

 

图8 SZ-3、SZ-4水，SZ水环式真空泵及压缩机外形及安装图 

 

型号	A	B		C		D		H	F	G		X		M	Y	W		T		N		Q	P	L		R	Z
真空泵	765	655		1233		880		560	1233	420		4		1425	φ650	1100		937.5		205		360	600	670		1803	1030
压缩机	765	655		1252		920		560	1252	420		4		1425	φ650	1100		937.5		295		360	600	670		1842	1030
型号	d1		d2		d3		d4		d5		d6		nφd7		nφd7		P1		G1		F1		n		E		电机
真空泵	φ125		φ210		φ245		φ125		φ200		φ235		8-φ18		8-φl8		430		430		311		250		464		J0281-30kW
压缩机	φ125		φ210		φ245		φ125		φ200		φ235		8-φ18		8-φl8		430		430		349		250		464		J0282-40kW

 

 

图10 SZ-4水环式真空泵外形安装图

 

A

B

C

D

E

R

F

X

3

T

Y

W

N

S

G

G1

Q

n1

n2

P

Z

L

H

927

787

1056

1015

3／35

2733

泵692电机525

4

70

864.5

φ650

1100

405

465

485

856

206

405

335

166

950

826

750

M1

M2

P1

Q1

R1(R1)

M

d1

d2

d3

d4

d5

d6

Nl-φd7

112-φd8

泵880电机720

916

泵560电机525

206

80

192

φ175

φ255

φ290

φ150

φ225

φ260

8-φl8

8-φl8

 

注：1、真空泵-配JS2116-8(70kW735r／min)电动机。2、压缩机配JS2117-8(80kW735r／min)电动机。3、底座采用四根小底座。