關鍵（jiàn）詞：水噴射真空泵、新型高效蒸汽噴射真空（kōng）泵、汽水串聯噴射真空泵（bèng）、汽（qì）水組合噴射真空泵（bèng）、化工工藝、應用。

摘要：目前真空技術越來越廣泛的應用在石油、化工、製藥、等行（háng）業的減（jiǎn）壓蒸發、結晶、蒸餾、升華、幹燥（zào）、負壓濃縮、脫水、化學（xué）反應吸收及真空輸送（sòng）物料等工藝，各種加工過程應用真空技術後（hòu）可以節（jiē）能降耗、加快反應速度、提高產品質量、增加經濟效益也逐步形成共識，但真空技術是一門邊緣科學，我國的真空行業是在解放後消化吸收前蘇聯、美（měi）國、日本、德國產品的基礎上發展起來的，雖然近（jìn）幾年我國的真空設備製造廠的數量如雨後春筍般壯（zhuàng）大起來，但不少廠家對於其生產的真空泵在不同工（gōng）藝如何應用選型卻並不清楚（更談不上根據用（yòng）戶提供（gòng）的工藝參數進行新產（chǎn）品設計），這給廣大用戶的（de）選型帶來很大的不便，本文將根據我公司30多年的生產、研製和配套經驗，闡述在化工行業幾個典（diǎn）型工藝（yì）如何合理選用噴射真空泵的問題。

一、 關於真空泵的幾個概念

在化工生（shēng）產的加（jiā）工過程（chéng）中如何應用好真空泵，需要先明確以下幾個概念：

1、“真空”的（de）概念：“真空”是指在給定空間內低於（yú）一個大氣壓力的氣體狀（zhuàng）態，也就是該空間內氣體（tǐ）分子密度低於該地區大氣（qì）壓（yā）的氣體分子密度。完全沒有氣（qì）體的空間狀態稱為絕對真空。

2、真空泵：是（shì）用以產生、改善和維（wéi）持真空的裝置。

3、抽氣量（liàng）：真空泵在工作壓強下（xià）單位時間內抽吸氣體的流量。單位：kg/h或m3/h；

4、極限壓強（真空度）：在抽汽量為零的情況（kuàng）下（xià）真空泵所能達到的絕對壓強（qiáng）。單位：Pa、KPa、MPa或（huò）mmhg（極（jí）限絕壓減當地大氣壓為極限真空度（dù））；

5、工作壓強（真空度（dù））：噴射泵在額定抽氣量時的絕對壓強。單位（wèi）：Pa、KPa、MPa或mmhg（工作絕壓減當地大氣壓為工作真空度）；

6、工作蒸汽（qì）壓力（lì）：蒸（zhēng）汽噴（pēn）射真空泵的工作蒸汽壓力。單位：MPa或kgf/cm2；

7、工作蒸汽耗量：蒸汽噴射真空泵單位時間蒸汽耗量。單（dān）位（wèi）：kg/h；

8、冷卻（què）水溫：水噴射泵循（xún）環水溫度或蒸汽噴射真空泵的冷凝器循環水溫度。單位：OC；

9、冷卻水（shuǐ）循（xún）環量：單位時（shí）間通過水噴射器或蒸汽（qì）噴射泵冷凝器（qì）的循（xún）環（huán）水流量。單位：kg/h；

二、 化工行業常見的的幾種真空泵（bèng）及其優缺點

1、化工行業經常使用的（de）幾（jǐ）種（zhǒng）真空泵——化（huà）工行業上常見的（de）真空泵可以簡單的（de）分為變容積式真空（kōng）泵和噴射真空泵，變容積式真空泵是（shì）利用（yòng）泵腔容積的周期變化來完成吸氣和排（pái）氣的裝置，往複真空泵（bèng）、旋片真空泵、滑閥真空泵、水環真空泵、羅茨真空泵就是屬於變容積（jī）式真空泵。噴（pēn）射真空泵是利用文丘裏效應的壓（yā）力降產生的高速射流把氣體（tǐ）輸送（sòng）到出口的一種動量傳輸（shū）泵，水噴射真空泵、蒸汽噴射真空泵、汽水串聯噴射真（zhēn）空泵、汽水組合噴射真空泵同屬於噴射真空泵（bèng）。

2、變容積式真空泵的工作原理和優（yōu）缺點

（1）、往複真空泵、旋片真空（kōng）泵、滑閥真空泵、羅茨真空泵是靠（kào）活塞（sāi）往（wǎng）複運動或旋轉將氣體吸入、壓（yā）縮並排出。它們的優點是新（xīn）投入（rù）使用的泵真空度相對比較高，但是活塞是運轉部件，因此活塞的磨損是避免不了的，隨著檢修次數的增加工作真空度將不斷下（xià）降，直至滿足不了生（shēng）產的要求。此類泵工作（zuò）噪音（yīn）大，耗油量大，故障率高也（yě）是其致命的缺點（diǎn），一般都需要開一台備用一台，這無形中增加了設備投（tóu）資（zī）與運行費用。另外（wài）如果用此類泵抽吸（xī）水蒸汽（qì）等可凝性氣體，將使（shǐ）潤滑油乳化，因（yīn）此隻能應用在抽吸不凝性（空氣類）氣體，也不能（néng）抽吸帶有顆粒狀的介質，這也就限製（zhì）了其適用範圍。

（2）、水環真空泵是（shì）靠裝在泵殼內的（de）帶有多葉片的偏心轉子旋轉，把水拋向泵殼形成與泵殼（ké）同心的水環（huán），水環與轉子（zǐ）葉片形成了容積周期變（biàn）化從而將氣體吸入、壓縮並排出。它的優（yōu）點是低真空時抽氣量大、可以直接（jiē）抽吸水蒸汽等可凝性氣體。它的缺點是真空度低；不（bú）能抽吸帶有（yǒu）顆（kē）粒狀的介質；轉子高速旋轉不易做防腐處理，因此不能抽（chōu）吸具有腐蝕性的介質。

3、噴射真空泵的工（gōng）作（zuò）原理和優缺點

噴射真空泵是利用文丘裏效應的壓力降產（chǎn）生的高速射流把氣體輸送到出口的一種動量傳輸泵。它分為（wéi）水噴射真空泵、蒸汽（qì）噴（pēn）射（shè）真（zhēn）空泵、汽水串聯噴射真空泵、汽水組合噴射真空泵（bèng）。噴（pēn）射真空泵（bèng）以其真空度範圍廣，可以直接抽吸水蒸汽等（děng）可凝（níng）性氣體和帶（dài）有顆（kē）粒狀的介質，結構簡單，操作方便，無運轉部件維修量小，節能降耗等優（yōu）點越來越廣泛的應用在化工操作的各工藝中，下麵分別介紹各種噴射真空（kōng）泵的工作原理。

（1）、水噴射真空泵的工作原理及結構簡（jiǎn）圖

水噴射真空（kōng）泵的設備（bèi）組成見其結構簡圖（tú），其工作原理是：循環水箱中的水經循環水泵做功後產生一定的壓力、流速，具有一定壓力、流速的水進入水噴射器的集水室，經（jīng）孔板上（shàng）的多個拉瓦爾噴嘴噴（pēn）射，形成的高速射流使噴射器的混合室產（chǎn）生真空，被抽介質在真空作用下進入噴射器混合（hé）室，在混合室中（zhōng）與高速（sù）水流充分混合和經（jīng）文丘（qiū）裏管降速、增（zēng）壓後排出（chū）到循環（huán）水（shuǐ）箱中，不凝性氣體析（xī）出，可凝性汽體從水箱溢流口溢出，如此反複做功。它的優點是低位整機型式（shì），比水環真（zhēn）空泵的真空度高，代替W式往複真（zhēn）空泵可以取消前置（zhì）冷凝器，節省一（yī）次性設備投資和運行費用。

（2）、汽水串聯噴射真空泵的（de）工作原理及結構簡圖

在（zài）水噴射真空泵的噴射（shè）器前麵串聯一級（jí）或（huò）多級蒸汽噴射真空泵即汽水串聯噴射真空泵，其結構見（jiàn）汽水串聯噴射（shè）真空泵。其工作原理是：一定壓力的飽和或過（guò）熱蒸氣通過拉瓦（wǎ）爾噴嘴減壓增速後進入蒸汽噴射器的混合室，使混（hún）合（hé）室產生（shēng）真（zhēn）空（kōng），被抽介（jiè）質被（bèi）抽吸進混合室（shì）與工作蒸（zhēng）汽混合，混合後的流體通過擴散管，速度下降，壓力升高，直至達到下一級吸入口壓力後排入下一級蒸汽噴射泵或水噴射泵。它（tā）是低（dī）位（wèi）整機型式，真空度相對較高，可以取（qǔ）代水環—羅茨機組、旋（xuán）片—羅茨機組直接抽吸可凝性汽（qì）體，但它在高真（zhēn）空的抽不凝性氣體量有限（xiàn）。

（3）、新型高效蒸汽噴射真空泵的工作（zuò）原理及工藝流（liú）程圖

新型高效蒸汽（qì）噴射真空泵是由一級或多級（jí）蒸汽噴射泵與高（gāo）效冷凝（níng）器組成的，一定壓力的飽和或過（guò）熱蒸氣通過拉瓦爾噴嘴減壓增速後（hòu）進（jìn）入蒸汽噴射（shè）器的混合室，使混合室產生真空，被（bèi）抽介質被（bèi）抽吸進（jìn）混合室與工作蒸汽（qì）混（hún）合，混合後的流體通過擴散管（guǎn），速度下降（jiàng），壓力升高，直至（zhì）達到下一級吸入（rù）口壓（yā）力後排入下一級蒸汽噴（pēn）射器。冷凝器前麵的蒸汽噴（pēn）射器排出的混合流體進入高效冷凝器後，可（kě）凝性汽體被冷（lěng）卻成（chéng）液體與不凝性氣體一起隨冷卻水排出冷凝器外（見新型高效蒸汽噴（pēn）射真空泵（bèng）工（gōng）藝流程圖）。它可以實現任意高度安裝，適合於抽吸的介質中不凝性氣體（tǐ）量相對較小，

大部分為可凝性汽體的工藝，代（dài）替傳統的多級蒸汽噴射真空泵可以節約工作蒸汽60%以上。

（4）、汽水組合噴射（shè）真空（kōng）泵（bèng）的工作原（yuán）理及（jí）工藝（yì）流程圖

它是在傳（chuán）統的蒸汽（qì）噴射泵的（de）第一級冷凝器後麵串聯（lián）一級汽水串（chuàn）聯噴射真（zhēn）空泵（bèng）而組成的，其工作原理見汽水（shuǐ）組合噴射真空泵的工（gōng）藝流程圖。它克服了蒸汽噴射真空泵和水噴射真空泵各自（zì）的缺點，發揮了它們的優點，既可以達到較高的工作（zuò）真空度，又可（kě）以有較大的抽氣量，比傳統的多級蒸汽噴射真空泵節約工作蒸汽50%以（yǐ）上，節約冷卻水30%以上，無（wú）需配備啟動（dòng）泵，抽空塔時間短。

（5）、多級蒸（zhēng）汽噴射真空泵的（de）優點是（shì）結構（gòu）簡單、使用方便、工作穩定可靠，缺點是蒸汽耗量（liàng）大（dà）（運行費用高），必須安裝在11米高度以上，檢修不便。

三、 結合（hé）工藝選用合理的（de）真空泵

在化工生產過（guò）程中，可根據具（jù）體工藝所（suǒ）要求的工作壓強高低和抽吸氣體的性質合理選（xuǎn）擇真空泵，一般（bān）先確定具體工藝所要求（qiú）的工（gōng）作壓強，負壓蒸（zhēng）餾、精餾、升華（huá）等工藝要求的真空度高（工作壓強低），負壓蒸發（fā）、幹燥、濃（nóng）縮、結晶（jīng）、脫水、脫色（sè）、化學反應吸收及真空輸送物料等工藝要求的真空度低（工作壓強高）。工作壓強確定後，可（kě）根據抽氣量大小和抽吸氣體的性質合理選擇真空泵。

1、根據幾種真空泵所能達（dá）到的工作壓（yā）強列出各種真空泵的適用範圍。

2、抽吸不同氣體選擇不同噴射（shè）真空泵

（1）、水（shuǐ）噴射真空泵泵適用於工作壓強大於25mmhg(3.3KPa)，抽吸各種氣體的場合，尤其在抽吸可凝性（xìng）汽體（即凝結於水或遇冷凝結的氣體（tǐ））、帶（dài）有粉塵、顆粒狀介質時其優點更為突出。當工作壓強（qiáng）要求相對較（jiào）小，抽不凝性氣體量較大時，應選擇蒸汽噴射泵和汽水串聯、汽水組合噴射真空泵。

（2）、汽水串聯噴射真空泵工作壓強（qiáng）可達（dá）到2mmhg(267Pa)，但其（qí）比新（xīn）型高效（xiào）蒸汽噴射（shè）真空泵、汽水組合噴射真空泵、多級蒸汽噴射真空泵抽氣量小，適合於中小企業間歇式生產（chǎn）。

（3）、新型高效蒸汽噴射真空泵的工作壓（yā）強可達到0.5mmhg(65Pa)，適（shì）合於抽吸的氣體中大部分為可凝性汽體，不凝性（xìng）氣體量占有的（de）比例相對（duì）較小的工藝。

（4）、汽水組合噴射真空泵和多級（jí）蒸汽噴射真空泵的工作壓強可達到10Pa以內，可（kě）以（yǐ）抽吸（xī）各種氣體，它們的區別在於汽水組合噴射真空泵比多（duō）級蒸汽噴射真空（kōng）泵節約工作蒸汽耗量（liàng），節省（shěng）運行（háng）費用。

四、 結論

隨著商品經濟的不斷發展和能源問題的不斷突出（chū），各（gè）企業節（jiē）能降耗、提高生產效（xiào）率（lǜ）、提升產品質（zhì）量（liàng）越來越成為增加核心競爭（zhēng）力的重（chóng）要手段，在各種加工過程中（zhōng）選擇合適的噴射真空泵，降低運行成本，將是企業增加（jiā）核心競爭（zhēng）力（lì）的有力措施，希望本（běn）文對企業合理選用真空泵起到一定的參考作用。