Principe de fonctionnement de la pompe à vide à anneau liquide
La pompe à vide à anneau liquide est une pompe à vide courante dont le principe de fonctionnement repose sur l'étanchéité et la rotation du liquide pour obtenir une extraction sous vide. Voici une explication détaillée de son fonctionnement :
1. Principaux composants et fonctions
Anneau liquide : La pompe à vide à anneau liquide est équipée d'un anneau liquide rotatif étanche, généralement composé d'eau ou d'huile. L'anneau liquide remplit une partie de la cavité de la pompe et maintient un contact étroit avec la paroi interne de celle-ci. En rotation, l'anneau liquide assure l'étanchéité et la compression du gaz.
Rotor : Le rotor est un dispositif excentrique situé à l'intérieur de l'anneau liquide et qui tourne en continu avec la rotation de l'anneau liquide. L'excentricité du rotor permet à l'anneau liquide de former une cavité fermée et étanche lors de sa rotation.
2. Principe de fonctionnement
Formation d'un anneau liquide : au démarrage de la pompe à vide à anneau liquide, le rotor se met en rotation. Sous l'effet de la force centrifuge, le liquide de travail est projeté autour du corps de la pompe pour former un anneau liquide rotatif.
Formation de cavités : Une cavité de travail en forme de croissant se forme entre la surface intérieure de l'anneau liquide, la surface du rotor et le couvercle latéral du corps de la pompe. Ces cavités sont divisées en plusieurs chambres fermées de volumes différents, non reliées par les pales du rotor.
Aspiration de gaz : Dans la première moitié de la roue, lorsque le rotor tourne, la cavité en forme de croissant augmente progressivement, formant une pression négative, et le gaz externe est aspiré dans ces cavités par l'entrée d'air.
Compression du gaz : Dans la seconde moitié de la turbine, à mesure que le rotor continue de tourner, la cavité en forme de croissant diminue progressivement et le gaz est comprimé. Parallèlement, la pression de l'anneau liquide augmente, ce qui comprime davantage le gaz.
Décharge de gaz : Le gaz comprimé se rassemble au bord de l'anneau liquide pour former une zone haute pression. À mesure que l'anneau liquide continue de tourner, le gaz haute pression est amené à la fenêtre d'échappement et évacué de la pompe par le tuyau d'échappement, réalisant ainsi une extraction sous vide.
3. Fonctionnalités et applications
Caractéristiques : La pompe à vide à anneau liquide se caractérise par une structure simple, une grande fiabilité et une compression isotherme. De plus, elle peut également aspirer et comprimer des gaz inflammables et explosifs contenant de la poussière et de la vapeur d'eau.
Applications : Les pompes à vide à anneau liquide sont largement utilisées dans divers systèmes de vide, tels que la distillation sous vide, le séchage sous vide, la filtration sous vide, le moulage de mousse plastique sous vide, le refroidissement sous vide et l'extraction de substances à partir de solides. Elles jouent un rôle important et irremplaçable dans les secteurs de la pétrochimie, de la métallurgie, de l'énergie électrique, de l'industrie légère, de l'agroalimentaire et d'autres industries.
4. Exigences d'entretien
Afin d'assurer le bon fonctionnement de la pompe à vide à anneau liquide, il est nécessaire de remplacer régulièrement le fluide de travail, de maintenir sa propreté et de nettoyer le rotor et le corps de la pompe. De plus, un préchauffage et une inspection doivent être effectués avant la mise en service afin de garantir la sécurité de fonctionnement de la pompe.