氣鎮(zhèn)裝置的三個主要參量的計算
閱讀本文時，建議先看下：氣鎮(zhèn)的結(jié)構(gòu)與工作原理
1、防止泵內(nèi)凝結(jié)液生成的最小氣鎮(zhèn)量
假定：a、泵腔內(nèi)氣體是按等溫壓縮過程進行的；b、在排氣瞬時，可凝性氣體的分壓力剛好達到泵溫下的飽和蒸氣壓；c、被抽氣體全部是可凝性蒸氣；d、摻入氣體為干燥氣體蒸氣分壓為零。
最小氣鎮(zhèn)速率B為：
Pυ——蒸氣的吸入壓力 Pa；
Pαt——摻氣壓力(大氣壓力)Pa；
PT2——排氣壓力 Pa；
PST——泵溫下的飽和蒸氣壓力 Pa；
S1——泵的抽速 L/SI
如果氣鎮(zhèn)速率用氣鎮(zhèn)量G表示，則有
2、最大允許的吸入水蒸氣壓力[Pυ]
當(dāng)氣鎮(zhèn)速率B為已知值時，相應(yīng)地確定了一個最大允許的吸入水蒸氣壓力[Pυ]
式中：PL1——吸入氣體中永久性氣體的分壓力;
PD——摻入氣體中水蒸氣分壓力
其余同(4-1)式。
據(jù)(4-3)式分析可得出下面幾種特例：
A、摻入氣體為永久性氣體，PD =0，則有：
B、吸入氣體全部為水蒸氣，PL1 = 0，而PD ≠ 0，則有：
C、若PD = 0;PL1 = 0，則有
D、若B = 0，即不摻入氣體，則有
說明在不摻氣的情況下，泵本身也有一定抽除可凝性氣體的能力。
從以上公式分析可得出下述結(jié)論；
A.當(dāng)泵吸入的水蒸氣壓力P。增高時即水蒸氣含量較多，此時所需摻入的氣鎮(zhèn)量應(yīng)該相應(yīng)增加。但氣鎮(zhèn)量不宜過大，過大容易產(chǎn)生串氣，影響泵的性能。
B.當(dāng)摻入的氣鎮(zhèn)量為定值時，為提高最大允許的吸入蒸氣壓力[Pυ]，可用下面幾種辦法：
a、減少被抽氣體在泵腔內(nèi)的壓縮比，即降低排氣壓力PT2。
b、適當(dāng)提高泵的工作溫度，即提高泵腔內(nèi)水蒸氣的飽和蒸氣壓力PST。
c、盡量控制吸入氣體的溫度，提高泵入口處永久性氣體壓力PL1。若吸入高溫蒸氣可先通過前置冷凝器使之預(yù)先冷卻一部分，然后再進入泵內(nèi)。
d、減低氣鎮(zhèn)氣體中可凝性蒸氣壓力PD，盡可能摻入干燥氣體。
3、抽除水蒸氣排出量GD
對于水蒸氣的抽除量，取決于泵吸入口蒸氣分壓力Pυ和吸入口的抽氣速率S1。
當(dāng)考慮泵入口狀態(tài)，對尚未凝結(jié)的水蒸氣的抽除量可由氣體狀態(tài)方程導(dǎo)出：
式中 R——氣體普適常數(shù)，R = 8314.3 Pa·L/mol·K ;
m——分子量，水為18g/mol。
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