CN201193610Y - 闭式循环罗茨泵水环泵真空机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，属于真空设备技术领域。按照本实用新型提供的技术方案，所述闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，包括与系统主阀相连的吸气管路上串接的若干个罗茨泵，在罗茨泵后端的吸气管路上依次设有阻液器与放空阀，在放空阀后端的吸气管路上连接有安装在底架上的前级水环泵，前级水环泵的排水排气管路的出水口与设置在底架上的水箱进水口相接，在水箱的上端部设有溢流阀及排气口，其底端部设有排污阀，在水箱侧壁设有液位计，在水箱上设有加水阀，水箱的出水口与循环水泵的进水口连接，循环水泵的出水口与换热器的进水口连接，换热器的出水口与前级水环泵的进水口通过管路连接。本实用新型可以有效节约水资源、使得水可以在水箱、热交换器与水环泵之间循环使用等特点。

Description

闭式循环罗茨泵水环泵真空机组

技术领域

本实用新型涉及一种闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，属于真空设备技术领域。

背景技术

随着中国制造业的高速发展，真空在各行各业得到了充分的运用。世界对中国产品质量要求越来越高。导致对真空的要求也越来越高。在真空行业，原有的真空单泵越来越不能满足真空的需求，罗茨水环真空机组在各行各业大显身手，它以高真空，高真空稳定性获得了大量用户的信任，充分弥补了单泵所带来的缺陷。但随着中国环境的治理，它的用水量逐渐显示出它的弊端，由于被抽气体与水混合造成了大量的工业污水排放，此时闭式循环罗茨水环机组开发在充分保证原有性能的基础上，能大量减少工业污水的排放，可以获得较好的经济性和社会性。

JZJS系列罗茨泵水环泵真空机组是以罗茨泵为主泵，以水环式真空泵为前级泵串联而成，它克服了单台水环泵使用时极限压力差，在一定压力下抽气速率低的缺点，保留了罗茨泵能迅速工作，有较大抽气速率的优点。同时有效的提高了真空度，一台水环泵与一台罗茨泵组合以后极限压力可达400Pa，一台水环泵与二台罗茨泵组合以后极限压力可达25Pa，远高于单台水环真空泵的极限压力)。另外，由于采用水环真空泵作前级真空泵，它弥补了其它机械式真空泵不适应抽除含有较多水蒸汽及可凝性气体的弱点。当配有防爆电机及电器时，并遵守相应的安全规则下，还可抽除一般的易燃易爆性气体。当水环泵采用特殊材料(例如：304，316，316L)制造时，允许抽除部分带有一定腐蚀性的气体。当密封件采用特殊材料(例如：聚四氟乙烯或针对相应材料)时，允许抽除部分带有溶剂的气体。因此它广泛应用于化工产品的真空蒸馏、真空蒸发、脱水结晶、食品工业的冷冻干燥。医药工业的真空干燥、轻纺工业的绦纶切片干燥等行业。

但随着中国环境的治理，尤其在环太湖流域工业发达地区环境治理，它的用水量逐渐显示出它的弊端，由于被抽气体与工作水混合造成了大量的工业污水排放。使它的使用受到了很大的限制。随着社会对环保的要求越来越高，人们逐步意识到环境污染的严重性，同时我国是水资源缺乏的国家之一，对机组水环式真空泵的工作液限制越来越严格，使水环泵的使用受到了一定的局限性。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种有效节约水资源、使得水可以在水箱、热交换器与水环泵之间循环使用、可将高浓度污水集中排放的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组。

按照本实用新型提供的技术方案，所述闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，包括与系统主阀相连的吸气管路上串接的若干个罗茨泵，在罗茨泵后端的吸气管路上依次设有阻液器与放空阀，在放空阀后端的吸气管路上连接有安装在底架上的前级水环泵，前级水环泵的排水排气管路的出水口与设置在底架上的水箱进水口相接，在水箱的上端部设有溢流阀及排气口，其底端部设有排污阀，在水箱侧壁设有液位计，在水箱上设有加水阀，水箱的出水口与循环水泵的进水口连接，循环水泵的出水口与换热器的进水口连接，换热器的出水口与前级水环泵的进水口通过管路连接。

换热器的出水口与前级水环泵的进水口之间的管路上设有水压调节阀、工作水压力传感器、水环泵截止阀、水环泵流量控制阀与流量传感器。水箱与换热器之间的管路上相对于循环水泵的两端分别设置有手动型循环水泵截止阀与电动型循环水泵截止阀。

换热器上设有冷却水进水管路与冷却水出水管路，该管路与冷却水进水阀相连，冷却水出水管路上设有流量传感器，在热交换器上设有工作水温度传感器，在冷却水进水管路上设有冷却水进水温度传感器，冷却水出水管路上设有冷却水出水温度传感器。

所述溢流阀设置在液位计的高液位进水管与低液位进水管之间。吸气管路上串接的若干个罗茨泵包括主罗茨泵与设于主罗茨泵后的中间罗茨泵，在系统主阀的出气口与主罗茨泵进气口之间的吸气管路上设有真空传感器。主罗茨泵与中间罗茨泵上设有冷却水进水管，该冷却水进水管上设有冷却水进水口电磁阀。

本实用新型在使用时，可使得水在水箱、热交换器与水环泵之间循环使用，可将高浓度污水集中排放，有效节约珍贵水资源。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是图1的A—A视图。

图3是图2的左视图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图所示：闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，包括与系统主阀23相连的吸气管路上串接的若干个罗茨泵，在罗茨泵后端的吸气管路上依次设有阻液器26与放空阀25，在放空阀25后端的吸气管路上连接有安装在底架42上的前级水环泵15，前级水环泵15的排水排气管路24的出水口与设置在底架42上的水箱13进水口相接，在水箱13体上端部设有溢流阀32及排气口11，其底端部设有排污阀16，在水箱13侧壁设有液位计12，在水箱13上设有加水阀14，水箱13的出水口与循环水泵18的进水口连接，循环水泵18的出水口与换热器19的进水口连接，换热器19的出水口与前级水环泵15的进水口通过管路连接。

换热器19的出水口与前级水环泵15的进水口之间的管路上设有水压调节阀33、工作水压力传感器34、水环泵截止阀35、水环泵流量控制阀36与流量传感器37；水箱13与换热器19之间的管路上相对于循环水泵18的两端分别设置有手动型循环水泵截止阀39与电动型循环水泵截止阀40。

换热器19上设有冷却水进水管路与冷却水出水管路，该管路与冷却水进水阀17相连，冷却水出水管路上设有流量传感器38，在热交换器19上设有工作水温度传感器22，在冷却水进水管路上设有冷却水进水温度传感器20，冷却水出水管路上设有冷却水出水温度传感器21。

所述溢流阀32设置在液位计12的高液位进水管与低液位进水管之间。吸气管路上串接的若干个罗茨泵包括主罗茨泵30与设于其后的中间罗茨泵28，在系统主阀23的出气口与主罗茨泵30进气口之间的吸气管路上设有真空传感器29。主罗茨泵30与中间罗茨泵28上设有冷却水进水管，该冷却水进水管上设有冷却水进水口电磁阀31。

闭式循环真空机组包括：前级泵水环式真空泵15、中间泵罗茨真空泵28、主泵罗茨真空泵30、水箱13、热交换器19、循环水泵18、控制系统等附件。(详见结构简图以及结构示意图)，该机组由于可以采用除水以外的其他工作液如乙二醇、变压器油，所以可以有效地扩大了真空泵的使用范围；选用的工作液如饱和蒸气压强显著低于水的饱和蒸气压强，可不同程度的提高真空机组的极限压力。同时避免了2SK等普通水环式真空泵因为在实际使用中常被用来抽除一些对工作液造成污染的气体，造成真空泵工作液大量排放的缺点，降低了客户的使用费用。

该机组以前级水环泵15为中心，它的进气口通过管路与中间罗茨泵28的排气口连接，在当中增加阻液器26(防止突然停电工作液倒灌进入罗茨真空泵28内)，在管路上侧装一放空阀25，工作时能迅速平衡前级水环泵15的进气口与排气口的压差，与阻液器26起双保险作用防止工作液倒灌。中间罗茨泵28的排气口通过管路与主罗茨泵30的排气口连接，在管路上合适的位置侧装一球阀，便于管路堵塞时排污。主罗茨泵30的进气口连接系统主阀23，在管路上侧装真空传感器29(控制中间罗茨泵28与主罗茨泵30的启动与停止)。前级水环泵15的排气口与水箱13的进口通过管路连接，水箱13上有排气口11、溢流阀32、加水阀14、排污阀16、出水口与液位计12等装置，气体通过排气口11引离常压排放。当工作液液面高度高于设定要求时可以通过溢流阀32排放。当工作液液面达不到设定要求时可以通过加水阀14补充。当工作液需要更换时可以通过排污阀16排放。水箱13的出水口与循环水泵18的进水口连接，循环水泵18的出水口与换热器19的进水口连接，换热器19的出水口与前级水环泵15的进水口连接，构成一个封闭的工作液循环系统，在管路上加装各种阀门以及各种传感器实现控制要求。

开机操作步骤如下：

1、打开手动型水压调节阀33和手动型循环水泵截止阀39。

2、打开加水口电动阀14，往水箱13内加水，至液位计12高位控制点一，由液位计12传递信号，关闭电动型加水阀14。

3、启动循环水泵18，同时打开电动型循环水泵截止阀40，电动型冷却水进水阀17。

4、当冷却水的流量电磁阀C38没有信号时发出警报，不允许启动前级泵(水环泵)15工作。当热交换器19的冷却水进温度传感器20高于设定时发出警报(仅发出警报)，冷却水进温度传感器20和冷却水出温度传感器21起监控作用。

5、此时调整手动型水压调节阀33，调整水压，工作水压传感器34发出信号。水压达到规定的要求。以后水压根据需要再作调整。系统可以工作。

6、启动前级水环泵15，同时打开电动型水环泵截止阀35，打开气动型系统主阀23，打开电动型放空阀25，调整手动型水环泵流量控制阀36至流量规定的要求。此时流量传感器B37发出流量信号，如没有流量信号，立即停止前级水环泵15，前级水环泵15不允许工作。

7、液位计12实时反映液位的高度，当水位低于设定最低水位时，发出警报，打开电动型加水阀14，往水箱加水，当液位计12达到设定高位一时，关闭加水口电磁阀14，关闭警报；

当工作水温度传感器22高于设定时，发出警报，打开电动型加水阀14，打开电动型放污阀16，往水箱13加水，水位至低位时，关闭电动型放污阀16，当液位计12达到设定高位一时，关闭加水口电磁阀。

8、此时前级水环泵15已正常工作，被抽系统内的气体通过管路不断地被抽走，气体与水混合通过排水排气管路24进入水箱13，工作水在水箱15内不断的循环使用，气体通过排气口11不断地排放出去。

9、随着气体不断地被抽走，系统内的真空度不断升高，当真空传感器29达到设定真空启动压力一(-0.09MPa)时，允许启动中间罗茨泵28工作。当低于设定真空启动压力一(-0.09MPa)自动停止。此时罗茨泵冷却水进水口电磁阀31打开，流量传感器A28发出信号，如没有发出警报。

10、当真空传感器29达到设定真空启动压力二(-0.095MPa)时，允许启动主罗茨泵30工作。当低于设定真空启动压力二(-0.095MPa)自动停止。此时整个机组已正常工作。

11、备用进水口电磁阀41为循环系统无法使用时临时使用。

停机操作步骤如下：

关闭主罗茨泵30，关闭中间罗茨泵28，自动关闭罗茨泵冷却水进水口电磁阀31。

关闭前级水环泵15，此时立即关闭水环泵截止电动阀35。前级水环泵15延时五秒停机排尽泵内的余水，打开电动型放空阀25，阻液器26防止突然停电时工作水倒灌。

关闭循环水泵18，关闭电动型循环水泵截止阀40，电动型冷却水进水阀17。关闭液位计12控制。

电器控制元件简单说明：

根据不同的需求可以选择安装各种阀门以及各种传感器，满足不同的需要。所有控制都可以实现自动控制，尤其远程控制，根据不同的用户可以选用PLC控制，单板机控制，触摸屏控制或者直接与电脑连接。以满足不同层次客户的需求，尤其可以满足自动控制要求程度高的合资外资等企业。

Claims (7)

1.一种闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，包括与系统主阀(23)相连的吸气管路上串接的若干个罗茨泵，在罗茨泵后端的吸气管路上依次设有阻液器(26)与放空阀(25)，在放空阀(25)后端的吸气管路上连接有安装在底架(42)上的前级水环泵(15)，其特征是：前级水环泵(15)的排水排气管路(24)的出水口与设置在底架(42)上的水箱(13)的进水口相接，在水箱(13)的上端部设有溢流阀(32)及排气口(11)，其底端部设有排污阀(16)，在水箱(13)侧壁设有液位计(12)，在水箱(13)上设有加水阀(14)，水箱(13)的出水口与循环水泵(18)的进水口连接，循环水泵(18)的出水口与换热器(19)的进水口连接，换热器(19)的出水口与前级水环泵(15)的进水口通过管路连接。

2.如权利要求1所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：换热器(19)的出水口与前级水环泵(15)的进水口之间的管路上设有水压调节阀(33)、工作水压力传感器(34)、水环泵截止阀(35)、水环泵流量控制阀(36)与流量传感器(37)。

3.如权利要求1所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：水箱(13)与换热器(19)之间的管路上相对于循环水泵(18)的两端分别设置有手动型循环水泵截止阀(39)与电动型循环水泵截止阀(40)。

4.如权利要求1所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：换热器(19)上设有冷却水进水管路与冷却水出水管路，该管路与冷却水进水阀(17)相连，冷却水出水管路上设有流量传感器(38)，在热交换器(19)上设有工作水温度传感器(22)，在冷却水进水管路上设有冷却水进水温度传感器(20)，冷却水出水管路上设有冷却水出水温度传感器(21)。

5.如权利要求1所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：所述溢流阀(32)设置在液位计(12)的高液位进水管与低液位进水管之间。

6.如权利要求1所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：吸气管路上串接的若干个罗茨泵包括主罗茨泵(30)与设于其后的中间罗茨泵(28)，在系统主阀(23)的出气口与主罗茨泵(30)进气口之间的吸气管路上设有真空传感器(29)。

7.如权利要求6所述的闭式循环罗茨泵水环泵真空机组，其特征是：主罗茨泵(30)与中间罗茨泵(28)上设有冷却水进水管，该冷却水进水管上设有冷却水进水口电磁阀(31)。

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