高溫齒輪泵的應(yīng)用
高溫齒輪泵是被廣泛應(yīng)用于輸送,壓縮混合氣體和蒸汽、液體和固體的設(shè)備,氣體或液體常被作為動(dòng)力介質(zhì)。高溫齒輪泵用于產(chǎn)生真空是另一個(gè)非常重要的應(yīng)用。
高溫齒輪泵的主要原理是動(dòng)力噴嘴以高速噴射出的液體或氣體帶動(dòng)和加速周圍的液體、氣體或固體。這一運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)和被帶動(dòng)物質(zhì)的混合。噴射的速度在擴(kuò)散處減小而壓力則增大。不同于傳統(tǒng)的泵,高溫齒輪泵在工作時(shí)沒有運(yùn)動(dòng)部件。
高溫齒輪泵可由各種各樣的材料制成,例如鑄鐵、鋼、不銹鋼、哈氏合金、鈦、搪瓷、玻璃、塑料和石墨,并可制成各種尺寸。抽吸量從1~2000000m3/h,抽吸壓力至10-2mbar時(shí),尺寸可從幾厘米到30多米。
因?yàn)?strong>高溫齒輪泵的多樣性,其已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,例如,化學(xué)反應(yīng)器、排氣系統(tǒng)、水處理設(shè)備、混合槽、儲(chǔ)存槽、廢水處理設(shè)備、加熱系統(tǒng)、加熱供氣系統(tǒng)、電廠、游泳池、鮭廠的供水等。以及不同工業(yè)領(lǐng)域中真空的形成。
用水蒸汽作為動(dòng)力介質(zhì)的高溫齒輪泵形成真空是一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。其輸送的高速噴射相當(dāng)于聲速的幾倍,因此高溫齒輪泵也能夠輕而易舉地在真空中處理大容量的物質(zhì)。
因?yàn)閱渭?jí)高溫齒輪泵只能克服極其有限的壓縮比,當(dāng)抽吸壓力低時(shí),幾個(gè)高溫齒輪泵必須串聯(lián)安裝。多級(jí)水蒸汽噴射真空泵的抽吸壓力可以達(dá)到低至0.01mbar。為了冷凝大部分的動(dòng)力水蒸汽并使下一級(jí)的抽吸量減少到最小,一般在兩個(gè)高溫齒輪泵中間安置一個(gè)冷凝器。根據(jù)應(yīng)用場合,采用直接接觸冷凝器或表面冷凝器。
在高溫齒輪泵中主要以水蒸汽作為動(dòng)力介質(zhì)。在絕大部分工業(yè)中,水蒸汽作為基本的能量被大量地生產(chǎn),因此非常容易獲得。在動(dòng)力水蒸汽的冷凝過程中,或多或少會(huì)產(chǎn)生廢水。雖然量很小,而且即使把廢水的排放費(fèi)用考慮進(jìn)去,水蒸汽高溫齒輪泵仍是最經(jīng)濟(jì)的真空泵,但對真空高溫齒輪泵來說總是有一定的負(fù)面影響。
因此作為一種選擇,產(chǎn)品蒸汽被愈來愈多地應(yīng)用于高溫齒輪泵的操作。例如,溶劑蒸汽、氯苯、甲苯、丁二醇、乙烯、乙二醇、呋喃。
在這種情況下,動(dòng)力蒸汽冷凝后再次蒸發(fā)被利用作為動(dòng)力介質(zhì)。由于有機(jī)蒸汽的蒸發(fā)溫度低,在大多數(shù)情況下,這種操作方式比采用水蒸汽運(yùn)行更有利于節(jié)省能源。
采用產(chǎn)品蒸汽作為動(dòng)力介質(zhì)的高溫齒輪泵的另一重要操作范圍是在工藝物料中不允許混入水。為了獲得最佳的效率,采用產(chǎn)品蒸汽作為動(dòng)力介質(zhì)的高溫齒輪泵仍需詳細(xì)的研究。
就結(jié)構(gòu)和功能而言,這種高溫齒輪泵同采用水蒸汽作為動(dòng)力介質(zhì)的真空高溫齒輪泵并無大的差別,而且有著相同的優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單;操作安全可靠,無需保養(yǎng);使用壽命長,耐磨損;適當(dāng)選材可具耐腐蝕性;所有材料均可制造。另外,由于冷凝液循環(huán)使用,無排放污染。
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