水封真空技术实操指南:LEH/LEM系列选型与运维要点
一、LEH/LEM系列核心特性与型号差异
LEH/LEM系列均采用水封式工作原理,通过叶轮旋转产生的离心力使工作液形成同心水膜,水膜与叶片间形成周期性变化的密封空间,从而完成吸气、压缩、排气的连续循环。该系列搭载机械密封轴封设计,摩擦部件数量少,支持长期连续运转,且排气无脉动、噪音控制优良,日常维护仅需关注封水循环状态,运维成本可控。两者核心差异集中在结构设计与性能侧重,为不同工况提供差异化选择。
1.1 型号核心参数与特性区分
LEH型为两段式高真空设计,极限压力可低至2.7×10³ Pa,针对对真空度要求较高的场景优化,能高效处理含水蒸气、水滴的气体,部分型号可适配引火性、腐蚀性气体排气需求。典型型号如LEH100MS,搭载3.7kW电机,抽速范围75-90m³/h,转速1450-1750rpm,采用不锈钢(MS)材质,耐腐蚀性较强,适用于中大型工况的高真空需求。
LEM型为电机直连式单级结构,主打紧凑轻量化,极限压力为7.3×10³ Pa,安装便捷且占用空间小,适配中小型工况的常规真空处理。以LEM6为例,电机功率仅0.4kW,抽速6.5-7.8m³/h,重量仅17kg,采用铜合金(MA)材质,适合对空间有限、真空度要求适中的场景,如小型实验室真空干燥、设备配套预抽等。
材质选择上,系列产品提供铜合金(MA)、不锈钢(MS)、全不锈钢(SS)三种选项,耐腐蚀性逐级提升。其中全不锈钢材质适用于强腐蚀性气体或液体处理场景,铜合金则适配无腐蚀的常规湿气体工况,使用者可根据介质特性灵活选择。
二、科学选型:基于工况需求的匹配逻辑
选型的核心是实现设备性能与工况需求的精准适配,避免因参数 mismatch 导致效率不足、设备损耗加剧等问题。需从真空度要求、介质特性、工况规模、环境条件四个核心维度综合判断,结合系列产品特性确定具体型号与配置。
2.1 依据真空度需求定系列
首先明确工况所需的极限真空度与工作真空度,两者均需在设备额定性能范围内。若工况要求极限真空度低于5×10³ Pa,如化工反应釜的深度真空蒸馏、制药行业的真空冻干等,优先选择LEH系列两段式机型,其两级压缩结构可实现更高真空水平;若仅需常规真空处理,如食品果蔬脱水、环保水处理中的真空除臭,工作真空度在7×10³ Pa以上,LEM系列单级机型即可满足需求,同时兼具能耗与空间优势。
需注意,设备性能参数基于冷却水15℃环境测定,若实际使用环境温度偏高,极限真空度会略有下降,选型时需预留一定余量,避免因环境温差影响流程效果。
2.2 结合介质特性选材质与配置
介质特性直接决定设备材质选择与辅助配置,需重点关注气体成分、腐蚀性、含湿量三个指标。若处**体含腐蚀性成分,如化工行业的酸碱尾气、制药行业的溶剂蒸气,应选用不锈钢(MS)或全不锈钢(SS)材质型号,避免普通铜合金材质被腐蚀导致密封失效;若介质为无腐蚀的饱和湿气体,如食品加工中的水蒸气,铜合金(MA)材质的LEM系列即可满足需求。
针对含颗粒尘埃的湿气体,需在进气口加装专用过滤器,防止颗粒进入泵腔磨损叶轮与水膜密封面;若气体含较多可凝性蒸汽,可搭配冷凝器使用,减少可凝物在泵内沉积,同时可开启气镇阀辅助排气,延长工作液使用寿命。
2.3 按工况规模匹配功率与抽速
抽速与电机功率需与工况的气体产生量、处理效率需求匹配。小型工况如实验室真空过滤、小型设备预抽,气体产生量少,可选择LEM6等小功率机型,抽速6-8m³/h即可满足;中大型生产场景如化工车间的反应釜集群、大规模真空干燥线,需根据每小时气体产生总量选择LEH系列,如LEH300MS搭载11-15kW电机,抽速250-300m³/h,能适配高流量气体处理需求。
选型时需确保设备在工作压强下,抽速可覆盖工艺过程中产生的全部气体量,同时电机功率需适配现场供电条件,避免因功率不足导致设备无法满负荷运转。
2.4 考虑环境条件优化安装配置
空间条件受限的车间或实验室,优先选择LEM系列直连式结构,其紧凑设计可减少安装占地面积;若现场有多台真空泵同时工作,需为循环液配置冷却装置(如冷却塔),并搭配增压泵保障管路压力,避免循环液温度过高影响真空性能。此外,若现场存在振动敏感设备,可在真空泵底座加装减震垫,削弱运行振动的传导影响。
三、标准操作流程:从开机准备到停机收尾
规范的操作流程是保障设备稳定运转、延长使用寿命的关键。LEH/LEM系列操作需遵循“准备-启动-运行监控-停机”的逻辑步骤,同时结合水封式设备特性,关注工作液、冷却系统等核心环节的状态。
3.1 开机前准备工作
开机前需完成**检查,排除设备隐患与流程漏洞。首先清理泵周围区域,移除妨碍运行的杂物,确保通风条件良好;检查各连接件、地脚螺栓及管路接口,确认紧固无松动,管路系统密封良好,必要时重新连接密封部位。清理进气口过滤网,确保过滤功能有效,防止颗粒杂质进入泵腔;检查阀门、压力表灵敏度,确保读数准确,接地线齐全紧固。
工作液与冷却系统准备需精准操作:关闭泵排液口及机组排液口,打开工作液阀门,补充工作液至分离器液位计中线位置,若为首启动或停机时间较长,需预充工作液或打开旁通阀,确保工作液充分流入真空泵;开启换热器冷却水源,调节水量与水压至合适范围,保障冷却效果。*后点动电机,检查旋转方向是否与设备标识一致,避免反转造成部件损坏。
3.2 启动与运行操作
启动前与相关岗位确认协调后,关闭备用泵所有阀门,避免相互干扰。启动真空泵,同时调节工作液阀门,维持工作液在设定范围,空载运行3-5分钟,观察设备运转状态:电机电流不超过额定值,真空泵与电机运转平稳,无异常噪音与振动,分离器排汽口无明显水汽或水滴。
空载运行正常后,缓慢接通系统进口阀门,进入负载工作状态。运行过程中需持续监控核心参数:工作液温度控制在合理范围,若温度持续升高,需检查冷却水量、水温和水压,同时排查换热器或过滤器是否污染,必要时进行清洗;分离器液位需保持在高标线之下、低标线之上,液位过高说明溢流系统异常,过低则可能是补液系统故障或工作液不足,需及时排查处理。
针对含可凝性蒸汽的工况,接通被抽容器后可打开气镇阀,运转20-40分钟后关闭;若相对湿度较高,可在停泵前开启气镇阀空载运转30分钟,延长工作液使用寿命。需注意,进气口连续畅通大气运转时间不宜超过1分钟,避免设备过载。
3.3 停机操作流程
正常停机需按顺序操作:先与相关岗位沟通协调,关闭系统进口阀门,同时关闭工作液阀门,停止真空泵运转,随后关闭所有阀门、切断电源。清理设备周围区域,记录运行参数(如工作时长、真空度、工作液温度等),为后续维护提供依据。
长期停机或霜冻季节停机需额外做好防护:开启工作液排放阀门,将系统内工作液全部排放,同时拧开换热器管路底部丝堵(管程、壳程各一),排空残留液体,防止冻裂管路或腐蚀部件。停机后需检查密封部位是否有渗漏,做好设备防尘防护。
四、维护保养与常见问题处理
LEH/LEM系列虽结构可靠、维护简便,但定期保养可有效规避故障、延长设备使用寿命。维护需遵循“日常检查-定期保养-故障排查”的原则,结合设备运行时长与工况特点制定计划。
4.1 分级维护保养计划
日常维护(每次运转前/后):检查工作液颜色与油位(若为带油辅助结构),若工作液浑浊、有沉淀物或发黑,需及时更换;检查设备是否渗漏,进气过滤器是否堵塞,用0.2MPa以下低压压缩空气由内向外吹净滤芯。保持设备及周围清洁,及时清理杂物与积液。
定期保养需按运行时长执行:新机运转500小时后,更换油过滤器(带油机型)、清洁进气过滤器、更换工作液与润滑油;每运转1000小时或三个月,**检查进气过滤器,必要时更换;每运转2000小时或六个月,检查管路密封性,检视油位与观油镜,拆解清洗观油镜后复位,补充工作液与润滑油;每运转3000小时或一年,清洁进气阀,清洗冷却器外部灰尘及内部管路,更换进气过滤器、油过滤器、排气过滤器(带油机型),**更换工作液与润滑油。
换油操作需规范流程:先关闭主泵球阀,将废油桶置于放油口下方,打开上腔放油开关、取下尾气管,堵严尾气口后缓慢打开下腔放油阀调节压力放油,废油收集至指定容器;放完油后关闭放油阀,断开对应空气开关并挂“禁止操作”牌,拆解侧盖清理泵腔及侧盖油污,清洗滤油网(部分机型),复位后从注油口加注新油至油位观察窗1/2位置,安装尾气管与注油口,开机运行5分钟后复查油位,确保在1/3-1/2范围。
4.2 常见问题排查与处理
真空度不足是运行中常见问题,需从三方面排查:一是管路密封失效,检查接口处是否渗漏,重新紧固或更换密封件;二是工作液温度过高,优化冷却系统,增大冷却水量或清洗换热器;三是叶轮磨损或水膜形成**,检查叶轮状态,更换磨损部件,补充工作液至标准液位。
设备运转产生异常噪音或振动,可能源于地脚螺栓松动、叶轮不平衡或轴承磨损。先紧固螺栓,若振动未消除,检查叶轮是否因异物沉积失衡,拆解清理后复位;若伴随异响,排查轴承磨损情况,及时更换轴承并加注润滑脂。
工作液消耗过快需排查管路渗漏与溢流系统故障:检查排液口、管路接口是否有渗漏,修复破损部位;若溢流阀堵塞,拆解清洗阀门,确保溢流系统通畅,避免工作液过量流失。需注意,泵腔充满水时切勿启动设备,以免造成叶片与泵轴断裂。
五、行业适配案例与使用建议
LEH/LEM系列凭借对湿气体的处理能力,在多行业形成成熟应用。化工领域,LEH100MS不锈钢机型用于反应釜尾气处理与溶剂回收,适配腐蚀性气体排放,同时通过内置定流量阀自动调节用水量,契合绿色生产需求;制药行业选用全不锈钢型号处理药品干燥、蒸馏工艺的真空需求,低污染特性保障药品纯度;食品加工中,LEM系列小型机型用于果蔬脱水、真空冷冻干燥,紧凑结构适配车间有限空间,低噪音运行不影响生产环境;环保水处理领域,该系列可用于蒸发浓缩、染色废水处理,通过水膜密封实现有害气体与水体的分离,减少污染。
使用过程中,建议使用者建立设备运行台账,详细记录启动时间、工况参数、维护内容等信息,为故障排查与保养计划优化提供数据支撑;针对腐蚀性工况,定期检测材质损耗情况,提前做好部件更换准备;若工况发生调整(如真空度需求提升、介质成分变化),及时评估设备适配性,必要时更换型号或加装辅助装置。
综上,樫山工業LEH/LEM系列水封式真空泵的选型核心的是贴合工况需求,操作关键在于规范流程与持续监控,维护重点在于工作液管理与部件定期检查。通过科学选型、标准操作与精细化维护,可充分发挥设备性能,保障生产流程稳定高效运转,降低运维成本与故障风险。