補(bǔ)充水對水環(huán)真空泵性能的影響

一、補(bǔ)充水的作用

水環(huán)真空泵在運(yùn)行時，源源不斷地供給補(bǔ)充水是必不可少的條件。補(bǔ)充水的作用是:

(1)排出壓縮氣體所產(chǎn)生的壓縮熱；

(2)補(bǔ)充液環(huán)隨氣體流出排氣孔的損失；

(3)密封泵體和葉輪間的端面間隙；

(4)冷卻和潤滑填料、填料壓蓋等零件。

二、補(bǔ)充水水量

1.補(bǔ)充水水量大小的影響

不同的泵在不同的工況下，都要求不同的補(bǔ)充水水量，過大或過小的水量，對泵的工作都會產(chǎn)生不良的影響。如果補(bǔ)充水水量較少，泵內(nèi)的壓縮熱就不能充分地排出，使水環(huán)和上氣體溫度上升，氣量和真空度降低；如果水量過少，水環(huán)的損耗得不到補(bǔ)充，不僅進(jìn)一步降低性能，還會由于水環(huán)不能形成而停止工作。如果補(bǔ)充水水量較多，過多的水量占用了一部分氣體空間（也可以認(rèn)為是水環(huán)厚度增加之故），使氣量和排氣壓力降低。過多的水量還會增加功率的消耗，降低效率，產(chǎn)生噪音和振動。使泵的工作很不穩(wěn)定，并周期地，脈動地從排氣孔噴出大量的水。

2.影響補(bǔ)充水水量的因素

（1）泵大小的影響。

（2）工況的影響。

（3）吸氣孔和排氣孔面積的影響。

（4）供水壓力的影響。

3.補(bǔ)充水水量

4.補(bǔ)充水管管徑的確定

為了保證所需的補(bǔ)充水水量，必須確定與之相應(yīng)的補(bǔ)充水管管徑。

三、補(bǔ)充水水壓

補(bǔ)充水水壓對補(bǔ)充水水量和泵的容積損失有重要影響。補(bǔ)充水水壓大時，補(bǔ)充水水量也隨之增加。這時補(bǔ)充水進(jìn)入泵內(nèi)后也促使水環(huán)的壓力增加，運(yùn)動速度加快，動能增加。于是流經(jīng)排氣孔而噴向排氣管道的水量也隨之增加，要求補(bǔ)充這種損失的水量也相應(yīng)地要增加。

對單作用泵而言，本來從端面供給補(bǔ)充水要求0.2表壓便可。但是，水環(huán)對泵體的壓力在吸入腔和壓縮腔內(nèi)是不同的，壓縮腔的水壓比吸入腔的要大些，其壓力可達(dá)到0.5表壓。因此，從端面進(jìn)入的補(bǔ)充水不能達(dá)到此處，因為這里的壓力高于補(bǔ)充水的壓力。這樣，隨氣體從排氣孔噴出的部分水也就得不到補(bǔ)充。

四、供水方式

目前，SZ型水環(huán)泵的供水都是從葉輪端面或從泵體下面供給。這種供水方式的最大缺點(diǎn)是供水時水環(huán)已經(jīng)工作了一段時間，也就是說此時已經(jīng)損失了一部分能量。在遇到補(bǔ)充水時，由于沖擊損失的原因使能量損失更多，這樣也就減少了對氣體所作的有效功。為了使補(bǔ)充水傳給水環(huán)的能量能有效地對氣體作功，使效率提高，補(bǔ)充水應(yīng)該在液體對氣體作功結(jié)束時，也就是在壓縮腔的最高點(diǎn)進(jìn)入，這樣水環(huán)獲得充分的能量，在下次循環(huán)回轉(zhuǎn)時又可重新開始工作。