CN106704146A - 一种带排液罐的真空操作设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带排液罐的真空操作设备，包括依次通过管道连通的真空塔、冷凝器组、真空泵。真空泵下方通过排液管连接有排液罐，排液管上安装有常开阀。排液罐包括罐体、放水管、放空管，放水管位于罐体下端侧壁位置且与罐体内部连通，放空管位于罐体上端表面位置且与罐体内部连通，放水管上安装有放水阀，放空管上安装有放空阀。本发明的设计原理是通过在原有的真空操作系统的真空泵下方安装一个排液罐将真空泵的液体排出，通过冷凝器组来对气体进行冷凝，冷凝效果更好，还能及时排放真空泵中的液体，保护真空泵不会卡死，延长了设备的使用寿命，而且在这个排液过程中整个真空操作设备还在正常运行，不影响设备的工作效率。

Description

一种带排液罐的真空操作设备

技术领域

本发明涉及一种真空操作设备，特别是涉及一种带排液罐的真空操作设备。

背景技术

真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态，是一种物理现象。在“虚空”中，声音因为没有介质而无法传递，但电磁波的传递却不受真空的影响。事实上，在真空技术里，真空系针对大气而言，一特定空间内部之部份物质被排出，使其压力小于一个标准大气压，则我们通称此空间为真空或真空状态。真空常用帕斯卡(Pascal)或托尔(Torr)做为压力的单位。在自然环境里，只有外太空堪称最接近真空的空间。

在真空科学中，真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态。人们通常把这种稀薄的气体状态称为真空状况。这种特定的真空状态与人类赖以生存的大气在状态相比较，主要有如下几个基本特点：真空状态下的气体压力低于一个大气压，因此，处于地球表面上的各种真空容器中，必将受到大气压力的作用，其压强差的大小由容器内外的压差值而定。由于作用在地球表面上的一个大气压约为101325N/m^2，因此当容器内压力很小时，则容器所承受的大气压力可达到一个大气压。真空状态下由于气体稀薄，单位体积内的气体分子数，即气体的分子密度小于大气压力的气体分子密度。因此，分子之间、分子与其他质点(如电子、离子等)之间以及分子与各种表面(如器壁)之间相互碰撞次数相对减少，使气体的分子自由程增大。

真空技术包括真空的获得、测量和应用。活塞泵、旋片泵等通过活塞或旋片的不断运动，改变泵体的体积，把气体排放出去，获得真空。扩散泵用高速运动的气流，把扩散到泵体的气体分子带走。此外还有利用低温表面来冷凝或冻结气体的低温泵，如液氦冷凝泵；利用吸气材料如活性炭等吸气作用的吸附泵，等等。测量真空度即测量稀薄气体压强的量具叫做真空规或真空计。可分为绝对真空计和相对真空计两类。前者通过本身测出的物理量直接求出气压的大小，如U形管、薄膜计、麦克劳真空计(利用玻意耳定律)，热偶真空计等；后者必须经过绝对真空计的校正才能测定气压，如电离真空计、皮拉尼真空计、阻尼真空计等。

利用真空与地面大气的压强差，可以输运流体、吸尘等。利用真空中气体分子密度小的特征，可以制造各种电真空器件如电光源、电子管等。真空环境有利于某些金属的焊接、熔炼，某些低熔点金属如Mg、Li、Zn等的分馏、纯化，以及某些活性金属如Ca、Li、Cs等的氧化物还原，真空环境(1～10-1Pa)下的低温脱水，真空干燥已成功地用于浓缩食品、奶粉，制造血浆等。同位素分离，大规模集成电路的加工，镀膜等也都需要在真空环境下进行。在科学研究中，例如表面物理实验，各种加速器、聚变反应和空间环境模拟等都离不开真空。

而现有技术中，真空条件的获得一般通过冷凝器和真空泵来实现，但是在实际工业制造中，往往会发现长期使用后，真空泵容易出现卡死现象，这是由于真空泵中存在一定量的液体而导致的，通常情况下，我们对真空泵的排液是通过真空泵中自带的缓冲罐来进行，当需要排液时，需在整个设备停止运行的情况下进行真空泵的排液，这样降低了整个真空操作设备的工作效率，不利于工业上大规模生产使用。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种能保护真空泵，防止真空泵被卡死，且能保证整个真空系统能连续稳定运行的带排液罐的真空操作设备。

技术方案：本发明所述的一种带排液罐的真空操作设备，包括依次通过管道连通的真空塔、冷凝器组、真空泵；

所述真空泵下方通过排液管连接有排液罐，所述排液管上安装有常开阀；

所述排液罐包括罐体、放水管、放空管，所述放水管位于罐体下端侧壁位置且与罐体内部连通，所述放空管位于罐体上端表面位置且与罐体内部连通，所述放水管上安装有放水阀，所述放空管上安装有放空阀。

进一步的，所述冷凝器组包括相通的主冷凝器和尾冷凝器，所述主冷凝器下端位置比尾冷凝器下端位置低，所述主冷凝器和尾冷凝器通过两端分别位于主冷凝器下端侧壁和尾冷凝器下端侧壁的未冷却气体管路来连通。

进一步优选的，所述主冷凝器和尾冷凝器的上端均设置有冷水进口，下端底部均设置有冷凝水出口。

进一步的，所述排液罐罐体内部安装有液位计，所述液位计为音叉振动式或磁浮式或压力式或超声波式中的任意一种。

有益效果：本发明通过在原有的真空操作系统的真空泵下方安装一个排液罐来将真空操作系统中流入真空泵的液体排出；在整个设备正常运行时，排液管上的常开阀处于常开状态，放水管和放空管上的放水阀和放空阀处于关闭状态，排液罐的罐体通过排液管来存储真空泵中的液体，当排液罐罐体内的液位计检测到罐体内部的液体到达一定液位时，排液管上的常开阀关闭，放水管和放空管上的放水阀和放空阀打开，对排液罐内的液体进行排放，而在这个排液过程中整个真空操作设备还在正常运行，不影响设备的工作效率；同时通过主冷凝器和尾冷凝器来对气体进行冷凝，经过主冷凝器的气体一部分变成冷凝水从冷凝水出口排出，剩余未冷却的气体通过未冷却气体管路在尾冷凝器中进一步冷凝，本设计使冷凝效果更好，流入真空泵的液体尽可能最少，还能保护真空泵不会因为囤积过多的液体而导致卡死，延长了设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图标号：1、真空塔，21、主冷凝器，22、尾冷凝器，23、未冷却气体管路，24、冷水进口，25、冷凝水出口，3、真空泵，4、排液管，5、排液罐，51、罐体，52、放水管，53、放空管，6、常开阀，7、放水阀，8、放空阀。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

如图1所示，一种带排液罐的真空操作设备，包括依次通过管道连通的真空塔1、冷凝器组、真空泵3。

真空泵3下方通过排液管4连接有排液罐5，排液管4上安装有常开阀6。排液罐5包括罐体51、放水管52、放空管53，放水管52位于罐体51下端侧壁位置且与罐体51内部连通，放空管53位于罐体51上端表面位置且与罐体51内部连通，放水管52上安装有放水阀7，放空管53上安装有放空阀8。

作为对本发明的进一步优化，冷凝器组包括相通的主冷凝器21和尾冷凝器22，主冷凝器21下端位置比尾冷凝器22下端位置低，主冷凝器21和尾冷凝器22通过两端分别位于主冷凝器21下端侧壁和尾冷凝器22下端侧壁的未冷却气体管路23来连通。主冷凝器21和尾冷凝器22的上端均设置有冷水进口24，下端底部均设置有冷凝水出口25。排液罐5罐体51内部安装有液位计，液位计为音叉振动式或磁浮式或压力式或超声波式中的任意一种。

在整个设备正常运行时，首先通过真空泵3的作用，真空塔1内的气体经冷凝器组进行冷凝，经过主冷凝器21的气体一部分变成冷凝水从冷凝水出口25排出，剩余未冷却的气体通过未冷却气体管路23在尾冷凝器22中进一步冷凝。此时排液管4上的常开阀6处于常开状态，放水管52和放空管53上的放水阀7和放空阀8处于关闭状态，排液罐5的罐体51通过排液管4来存储真空泵3中的液体，当排液罐5罐体51内的液位计检测到罐体51内部的液体到达一定液位时，排液管4上的常开阀6关闭，放水管52和放空管53上的放水阀7和放空阀8打开，对排液罐5内的液体进行排放，排液完成后，关闭放水阀7和放空阀8，打开常开阀6，继续进行排液罐5的储液。

本发明的设计原理是通过在原有的真空操作系统的真空泵3下方安装一个排液罐5来将真空操作系统中流入真空泵3的液体排出；同时通过主冷凝器21和尾冷凝器22来对气体进行冷凝，本设计使冷凝效果更好，流入真空泵3的液体尽可能最少，还能及时排放真空泵3中的液体，保护真空泵3不会因为囤积过多的液体而导致卡死，延长了设备的使用寿命，而且在这个排液过程中整个真空操作设备还在正常运行，不影响设备的工作效率。

Claims (4)

1.一种带排液罐的真空操作设备，其特征在于：包括依次通过管道连通的真空塔、冷凝器组、真空泵；

所述真空泵下方通过排液管连接有排液罐，所述排液管上安装有常开阀；

所述排液罐包括罐体、放水管、放空管，所述放水管位于罐体下端侧壁位置且与罐体内部连通，所述放空管位于罐体上端表面位置且与罐体内部连通，所述放水管上安装有放水阀，所述放空管上安装有放空阀。

2.根据权利要求1所述的一种带排液罐的真空操作设备，其特征在于：所述冷凝器组包括相通的主冷凝器和尾冷凝器，所述主冷凝器下端位置比尾冷凝器下端位置低，所述主冷凝器和尾冷凝器通过两端分别位于主冷凝器下端侧壁和尾冷凝器下端侧壁的未冷却气体管路来连通。

3.根据权利要求2所述的一种带排液罐的真空操作设备，其特征在于：所述主冷凝器和尾冷凝器的上端均设置有冷水进口，下端底部均设置有冷凝水出口。

4.根据权利要求1所述的一种带排液罐的真空操作设备，其特征在于：所述排液罐罐体内部安装有液位计，所述液位计为音叉振动式或磁浮式或压力式或超声波式中的任意一种。