蒸汽噴射泵抽氣系統(tǒng)中冷凝器的設(shè)置

2011-01-24 張以忱 東北大學(xué)

  在多級(jí)噴射泵系統(tǒng)中,前級(jí)泵排除的混合氣體中含有失去工作能力的水蒸氣,為減少下級(jí)泵氣體負(fù)荷要設(shè)置中間冷凝器,冷凝器可將混合氣體中水蒸氣冷凝成水,由冷凝器回水管排入回水池,達(dá)到節(jié)省工作蒸汽消耗量的目的。使用冷凝器的實(shí)質(zhì)是用增加冷凝水的消耗來(lái)?yè)Q取工作蒸汽量的節(jié)約,以低價(jià)的水來(lái)?yè)Q取高價(jià)的蒸汽,使泵的運(yùn)行成本得到降低。

  冷凝器的設(shè)置既與冷凝水的溫度有關(guān),又與泵排除氣體中水蒸氣的分壓有關(guān),當(dāng)混合氣體中水蒸氣的分壓高于冷凝器入水溫度對(duì)應(yīng)的飽和壓力時(shí),應(yīng)設(shè)置冷凝器,以減少下級(jí)泵工作蒸汽的消耗。在帶有中間冷凝器的蒸汽噴射泵中,向冷凝器內(nèi)排氣的前一級(jí)泵所能建立的排氣壓力,實(shí)際上取決于中間冷凝器中的水的溫度,因?yàn)檫@一級(jí)泵的出口壓力不能低于其后的冷凝器中冷凝水的飽和蒸汽壓力。當(dāng)冷凝水水溫為25~30℃時(shí),這一級(jí)的出口壓力約4000 Pa,實(shí)際上冷凝器有氣阻(一般670~1330 Pa),因此這一級(jí)泵的出口壓力要高于4000 Pa, 若這一級(jí)的壓縮比為5~10,那么這一級(jí)的入口壓力不能低400~800 Pa,若第一級(jí)泵的入口壓力50~80 Pa 時(shí),則第一級(jí)壓縮比不能低于8~10。

  冷凝器按結(jié)構(gòu)有:混合式冷凝器、表面式冷凝器、噴射式冷凝器,其中混合式冷凝器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,換熱效率高而在噴射泵中廣為應(yīng)用。冷凝器按其安裝位置可分為:前冷凝器、中間冷凝器和后冷凝器,其中中間冷凝器的使用最多,在多級(jí)噴射泵系統(tǒng)中往往要設(shè)置多個(gè)中間冷凝器。