消防泵，真空泵的原理与结构，电磁阀结构原理及故障排除

2020/09/24

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 原理与构造 

       消防泵，真空泵是应用转子和可在转子槽内滑动的旋片的旋转运动以取得真空的一种变容机械真空泵。当采用任务液来停止光滑并填充泵腔死隙，分隔排气阀和大气时，即为通常所称的油封旋片真空泵。无任务液时，即为干式旋片真空泵。

     在油封旋片真空泵中，国际习气上称皮带传动的为旋片式真空泵，而把泵与电机间接衔接或用联轴器衔接的称为直联旋片真空泵。在每种泵中，又有单级和双级之分。在单级泵中，由于选用的构造方式和参数不同，泵的极限压力和用处也不同。

它们的共同特点是构造较复杂，运用方便，能从大气压力下起动，可间接排人大气，公平质量较小，维护简便，双级泵的极限压力为6*10-2~1*10-2Pa，一种单级泵可达4Pa左右，另一种单级泵为50~200Pa左右。

      在泵的构造方面，为了能在停泵时避免返油，有的设有能自动切断油路的止回阀，有的设有进气通道截止阀，有的为了能在泵开气镇运转忽然停电时自动切断气路来坚持泵口处于真空形态而设有油泵和控制构造。在附件方面，有消雾器，气息过滤器，阻挠碎玻璃等杂物用的人口过滤器，灰尘过滤器，蒸汽凝结阱，化学阱，有控制泵温以进步水蒸气抽除率和维护泵的温控水量调理阀。又推出了油过滤器，能监视油温、油压、油质等的电子显示器，甚至可以与计算机联合，停止自动控制，采用强迫光滑和风冷，使泵的延续任务人口压力达10KPA，甚至更高，同一台泵的适用范围因此更大。

     真空泵，可以普遍用于冰箱、空调机、灯泡、日光灯、瓶胆消费和电子、冶金、医药、化工、滤油机、印刷机械、包装机等工业，可作为分散泵、罗茨泵、分子泵等的前级泵，供电子仪器、医疗仪器等配套和实验研讨使用。由于直联泵没有皮带摩擦的粉尘的净化，体积小、分量轻、资料浪费、功用日趋完善，更被普遍推行使用。

一、抽气原理与构造

旋片式真空泵，它有公平地装在定子腔内的转子及转子槽内的两个或数个旋片，转子与泵壳内外表或相切或相交，转子带动旋片旋转时，旋片借向心力（有的还有弹簧力）紧贴缸壁，把进排气口联系开来，并使进气腔容器周期性扩展而吸气，排气腔容积则周期性地减少而紧缩气体，借气体和油的压力推开排气阀排气，从而取得真空。双级泵由二个单级串联而成，进气压力高时，普通大中型泵，二级可同时排气，进气压力低时，气体由初级排入低级，然后再排出泵外。

由于泵是应用吸气容积的变化来抽吸气体的，其名义抽速可按吸气的几何容积来设计计算。

二、气镇原理与构造

由于真空泵的抽气进程是一紧缩进程，故当有水蒸气之类的可凝性气体时，假如在排出泵腔前到达其饱和蒸汽压力，则会凝结在油中，使泵油乳化蜕变，光滑密封功能变坏，凝结物在吸气腔中还会重新变成气态，使真空度降低。据引见，当含水超越50%时，还会毁坏光滑功能，形成频繁换油和糜费。经过研讨，创造了气镇泵。其原理是，排气腔的压力是由空气分压力和蒸汽分压力二局部组成的，只要当二者之和足以克制排气阀的大气压力和弹力时，才发作排气。气镇阀的作用，是在排气发作之前向泵的排气腔充入一定量空气，以降低排气压力中的蒸汽分压力，当它低于泵温下的饱和蒸汽压时，即可随充入气体排出泵外，而防止凝结在泵油中。另外，当密闭泵口运转时，已混入油内的可凝性气体的凝结物或气相就会溶于油中的物质，又会在泵腔内从中逸出，这时假如开气镇任务，也可抽除一定量的可凝性物质，从而起到一定污染作用，延伸泵油的运用期。真空泵油较贵，货源亦无限，因而合理运用气镇有着大的经济意义。

在构造上，气镇阀有一逆止阀，避免排气时油、气从气镇孔排出，气镇量设计成可调的，可获取不同气镇极限压力，气镇阀的开启便于移到泵外的作适地位，可完成远间隔操作。气镇阀微量渗气时可降低噪声，还可作为停泵时的放气阀用，来防止或延缓停泵返油。气镇量与泵的几何抽速、掺气级的几何容积、气镇孔大小、间隙大小有关。气镇极限压力与泵的不气镇极限压力和油路设计有关，与气镇量有关。

习惯上有“油浸式”和“油封式”之分。前者指泵体浸在油箱中，它的优点是：许多要求气密的部位和零部件都可借助于油来密封；便于设置避免停泵返油机构；便于设置气镇辅佐油路，使之进步气镇功能，也可使泵在较高入口压力下任务更牢靠。其他的称为“油封式”，取意是只把排气阀浸在油中，用油把排气口密封起来。依照转子公平的地位分，义有所谓正公平与侧公平之分。公平在正上方的叫正公平，在正面的叫侧公平。侧公平的优点是：油位较低，油量可较少，停泵返油较少，起动功率和配用功率可较小，排气阀检修，维护较方便。留意拆卸工艺宜采用竖装法。关于正公平构造，拆卸可采用倒装法，应用转子自重找正拆卸地位。

关于双级泵，上下二级转子的衔接办法和支承办法也有不同：一种是四个支承，叉式衔接： 另一种是二支承。键衔接传动。在二支承构造中，低级转子多为带内孔的构造，也有用初级转子中壁一侧轴颈延伸作为低级转子的。假如低级转子外径与初级转子相反，采用正槽不穿轴方式时，转子外径与缸镜之比应有较大值。采用正槽穿轴方式时则可取较小值。此时转子一端开槽而另一端带凸缘。也有人采用上下二级取不同的值，不同的缸径和转子直径的做法。或采用侧偏旋片槽的构造方式。由于选用构造不同，泵的拆装也不一样，用户必需细心阅读运用阐明书，以防损坏泵。

关于初级转子，凡高速直联合构，思索动均衡影响，宜采用实心方式。关于低速泵，转子较大时，为加重分量，宜采用空心方式。

转子有全体，全体加穿轴，拼接，焊接等构造方式。国际普遍采用的一种构造是由二半转子体加二转子盘用螺钉和销钉拼接。一种新构造是用一个转子盘与一个全体转子拼接，具有刚性好，工时省，形位公差精度好的优点。

我们先对电磁阀有个初步的认识，电磁阀是由电磁线圈和磁芯组成，是包含一个或几个孔的阀体。当线圈通电或断电时，磁芯的运转将导致流体通过阀体或被切断，以达到改变流体方向的目的。电磁阀的电磁部件由固定铁芯、动铁芯、线圈等部件组成；阀体部分由滑阀芯、滑阀套、弹簧底座等组成。电磁线圈被直接安装在阀体上，阀体被封闭在密封管中，构成一个简洁、紧凑的组合。我们在生产中常用的电磁阀有二位三通、二位四通、二位五通等。这里先说说二位的含义：对于电磁阀来说就是带电和失电，对于所控制的阀门来说就是开和关。  

我们制氧机仪控系统中，二位三通电磁阀用的最多，它在生产中可用来接通或切断气 源，从而对气动控制膜头气路进行切换。  

它由阀体、阀罩、电磁组件、弹簧及密封结构等部件组成，动铁芯底部的密封块借助弹簧的压力将阀体进气口关闭。通电后，电磁铁吸合，动铁芯上部带弹簧的密封块把排气口关闭，气流从进气口进入膜头，起到控制作用。当失电时，电磁力消失，动铁芯在弹簧力作用下离开固定铁芯，向下移动，将排气口打开，堵住进气口，膜头气流经排气口排出，膜片恢复原来位置。在我们的制氧设备中，在透平膨胀机进口薄膜调节阀的紧急切断等处有应用.  

四通电磁阀在我们的生产中应用也很多，其工作原理如下：  

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       当有电流通过线圈时，产生励磁作用，固定铁芯吸合动铁芯，动铁芯带动滑阀芯并压缩弹簧，改变了滑阀芯的位置，从而改变了流体的方向。当线圈失电时，依*弹簧的弹力推动滑阀芯，顶回动铁芯，使流体按原来的方向流动。在我们制氧生产中，分子筛切换系统强制阀的开关就是通过二位四通电磁阀来控制的，气流分别供至强制阀的活塞两端。从而来控制强制阀的启闭。 电磁阀的故障将直接影响到切换阀和调节阀的动作，常见的故障有电磁阀不动作，应从以下几方面排查：  

（1）电磁阀接线头松动或线头脱落，电磁阀不得电，可紧固线头。  

（2）电磁阀线圈烧坏，可拆下电磁阀的接线，用万用表测量，如果开路，则电磁阀线圈烧坏。原因有线圈受潮，引起绝缘不好而漏磁，造成线圈内电流过大而烧毁，因此要防止雨水进入电磁阀。此外，弹簧过硬，反作用力过大，线圈匝数太少，吸力不够也可使得线圈烧毁。紧急处理时，可将线圈上的手动按钮由正常工作时的“0”位打到“1”位，使得阀打开。  

（3）电磁阀卡住。电磁阀的滑阀套与阀芯的配合间隙很小（小于0.008mm），一般都是单件装配，当有机械杂质带入或润滑油太少时，很容易卡住。处理方法可用钢丝从头部小孔捅入，使其弹回。根本的解决方法是要将电磁阀拆下，取出阀芯及阀芯套，用CCI4清洗，使得阀芯在阀套内动作灵活。拆卸时应注意各部件的装配顺序及外部接线位置，以便重新装配及接线正确，还要检查油雾器喷油孔是否堵塞，润滑油是否足够。  

（4）漏气。漏气会造成空气压力不足，使得强制阀的启闭困难，原因是密封垫片损坏或滑阀磨损而造成几个空腔窜气。  

在处理切换系统的电磁阀故障时，应选择适当的时机， 等该电磁阀处于失电时进行处理，若在一个切换间隙内处理不完，可将切换系统暂停，从容处理。