SZ型水環(huán)式真空泵的常見故障分析與解決辦法

王曉瓏(遼河石化公司檢維修部，遼寧 盤錦 116021)

1.SZ型水環(huán)式真空泵的工作原理及其特點(diǎn)

1.1 SZ型水環(huán)式真空泵工作原理

SZ型水環(huán)式真空泵是用來抽吸和壓縮空氣及其它不具有腐蝕性，且不溶于水，不含有固體顆料等雜質(zhì)的空氣，以達(dá)到在密閉容器中形成真空和負(fù)壓的效果，吸入的氣體允許帶有少量液體。SZ型水環(huán)式真空泵被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、石油化工企業(yè)、制藥、食品加工等工業(yè)領(lǐng)域。該泵在正常運(yùn)行過程中，氣體的壓縮是在等溫條件下進(jìn)行的，在抽吸和壓縮易燃、易爆氣體時(shí)，不易發(fā)生危險(xiǎn)，安全性高，所以SZ型水環(huán)式真空泵得到了各相關(guān)行業(yè)的認(rèn)可和廣泛的推廣。

SZ型水環(huán)式真空泵的工作原理是在泵體中裝有適量的水作為工作液?！八h(huán)”的上半部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，“水環(huán)”的下半部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸，此時(shí)葉輪輪轂與“水環(huán)”之間形成一個(gè)近似于月牙形的空間，而這一空間又被葉輪分成與葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔體。綜上所述，SZ型水環(huán)式真空泵是靠泵腔容積的變化來實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的吸入、壓縮和排出的，因此它也屬于變?nèi)菔秸婵毡玫囊环N。

1.2 SZ型水環(huán)式真空泵特點(diǎn)

1.2.1 SZ水環(huán)式真空泵相對(duì)于其它類型的機(jī)械真空泵具有以下優(yōu)點(diǎn):

（1）泵體結(jié)構(gòu)簡單，制造、加工精度要求不高。

（2）泵結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積下，可與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，不需要增加減速裝置。

（3）壓縮氣體過程中溫度變化較小。

（4）泵腔內(nèi)無金屬磨擦表面，磨損很小，所以轉(zhuǎn)子和泵體之間的密封可直接由水封來完成。

（5）吸氣均勻，運(yùn)行平穩(wěn)，操作簡單，維修方便。

1.2.2 SZ型水環(huán)式真空泵也有部分缺點(diǎn):

（1）工作效率低，一般情況在30%左右，較好的可以達(dá)到50%左右。

（2）由于受到結(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制，導(dǎo)致真空度相對(duì)較低。

（3）工作液以水為例，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到2-4KP

2.SZ型水環(huán)式真空泵常見故障及解決方法

泵在運(yùn)行過程中水受離心力的作用在泵體內(nèi)壁上形成一道旋轉(zhuǎn)的“水環(huán)”，“水環(huán)”上部內(nèi)表面與輪轂相切，沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)前半圈的過程中，“水環(huán)”內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，因此在葉輪的葉片之間形成一處空間并逐漸的擴(kuò)大，從而達(dá)到在泵的吸氣口吸入空氣的目的；在旋轉(zhuǎn)后半圈的過程中，“水環(huán)”的內(nèi)表面漸漸與輪轂靠近，葉片間的空間隨著逐漸縮小，葉片間的空氣因此被壓縮再排出泵體。如此反復(fù)，葉輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，葉片間的空間改變一次，每片葉片間的水好像活塞一樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，泵就能夠連續(xù)不斷地抽吸氣體，達(dá)到工作目的。

以下總結(jié)了水環(huán)式真空泵常見故障產(chǎn)生的原因，總結(jié)了故障的排除方法。

2.1 真空度不夠，不能滿足使用要求

真空泵在運(yùn)行過程中，導(dǎo)致真空度不能滿足使用要求的原因有以下幾點(diǎn):

（1）電機(jī)電纜接線不對(duì)，導(dǎo)致電機(jī)反轉(zhuǎn)；

（2）循環(huán)水供水量不足，導(dǎo)致水環(huán)溫度過高；

（3）葉輪與分配板之間的配合間隙過大；

（4）填料密封破損或材質(zhì)老化導(dǎo)致漏水漏氣；

（5）葉輪磨損較大，達(dá)不到設(shè)計(jì)參數(shù)；

（6）循環(huán)水排水不暢；

（7）工藝管路漏氣漏液，阻力損失增加。

解決方法:

（1）檢查電機(jī)電纜接線情況，排除電機(jī)反轉(zhuǎn)情況；

（2）加大循環(huán)水供水量(控制在合理的范圍內(nèi))，以達(dá)到降低給水溫度的目的；

（3）調(diào)整葉輪與分配板的間隙(一般在0.15—0.20mm)；

（4）更換填料密封；

（5）更換葉輪；

（6）檢查出水口的管路是否暢通；

（7）檢查工藝管路及止回閥等有無故障。

2.2 泵振動(dòng)過大和零件發(fā)熱

故障產(chǎn)生原因:

（1）軸彎曲，軸系摩擦增大；

（2）介質(zhì)腐蝕導(dǎo)致軸與葉輪配合間隙超差；

（3）葉輪結(jié)垢，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡；

（4）軸承損壞；

（5）填料過緊；

（6）軸承潤滑不良；

（7）彈性柱銷聯(lián)軸器損壞或?qū)喥ぷ幽p嚴(yán)重；

（8）地腳螺栓松動(dòng)。

解決方法:

（1）對(duì)軸進(jìn)行校直或更換；

（2）調(diào)整或檢修，更換超差的配件；

（3）清理葉輪，找平衡；

（4）更換損壞的軸承；

（5）調(diào)節(jié)填料壓蓋；

（6）檢查潤滑油脂是否滿足使用要求；

（7）更換聯(lián)軸器或?qū)喥ぷ樱?/p>

（8）緊固地腳螺栓

2.3 泵不能正常啟動(dòng)或者啟動(dòng)后噪音過大

故障原因:

（1）電機(jī)輸出電壓不穩(wěn)定；

（2）電機(jī)處于缺相運(yùn)行狀態(tài)；

（3）泵擱置長時(shí)間不用導(dǎo)致內(nèi)部過流部件銹蝕；

（4）泵體內(nèi)吸入雜物堵塞葉輪；

（5）葉輪磨分配板；

（6）軸系摩擦大導(dǎo)致電機(jī)過載跳閘。

解決方法:

（1）檢查供電電壓是否過低；

（2）檢查電機(jī)各接線柱接線是否牢靠；

（3）如果泵擱置長時(shí)間不用導(dǎo)致內(nèi)部過流部件銹蝕的可以注入除銹劑或者將泵解體進(jìn)行人工除銹處理；

（4）將泵解體，清理葉輪；

（5）調(diào)整葉輪與分配板的配合間隙，達(dá)到正常使用標(biāo)準(zhǔn)；

（6）檢查填料是否過緊，調(diào)節(jié)填料壓蓋。

3.結(jié)語

本文介紹了SZ型水環(huán)式真空的工作原理，分析了生產(chǎn)運(yùn)行中一些常見故障產(chǎn)生的原因，總結(jié)了常見故障的解決處理方法。

SZ型水環(huán)式真空的故障總體來說不是很多，也主要集中在上述三個(gè)方面，只要解決了常見的問題，做到定期檢修，認(rèn)真巡檢，就可以保證設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)行，既可以提高產(chǎn)品質(zhì)量降低生產(chǎn)成本，又可以減少人工的浪費(fèi)。

[1]申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社.1999.

[2]龍振宇主編.機(jī)械設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2007.

[3]姬鐘禮主編.泵和壓縮機(jī).北京:石油工業(yè)出版社，2008.