Вопрос о вакуумном насосе: «Слишком высокий уровень вакуума, затруднено конденсирование»

Водяной пар — самый распространенный, в качестве примера возьмем водяной пар. При температуре 15 градусов давление насыщенного пара составляет 17 мбар ； То есть при температуре вакуумирования 15 градусов конденсация жидкой воды не происходит, если парциальное давление воды не превышает 17 мбар. Следовательно, при давлении водяного пара 17 мбар, если температура газа превышает 15 градусов, газ является ненасыщенным паром, даже если в нем содержится большое количество водяного пара. Если использовать вакуумный насос для прямого откачивания, объем будет довольно большим ； Если вы хотите отделить водяной пар из газа, необходимо использовать воду при температуре около 7 градусов, а не обычную воду при температуре 32 градуса.

Конденсируемые газы, которые необходимо удалить из вакуумного оборудования, следует охлаждать до состояния конденсата насколько это возможно, при условии, что уровень вакуума не слишком высок и конденсация происходит без особых трудностей (чаще всего с использованием водяного охлаждения). Таким образом, эти газы можно будет легко удалить； Если из-за слишком высокого уровня вакуума возникают трудности с конденсацией, а использование дополнительной системы охлаждения является нерентабельным, то обычно сначала используют паровую насосную установку для удаления газов, что позволяет повысить давление в смеси до уровня, при котором пар может конденсироваться. Таким образом сначала удаляются газы, способные к конденсации, а затем с помощью вакуумного насоса удаляются газы, неспособные к конденсации. Эта фраза означает, что если в вакуумном оборудовании присутствуют газы, способные к конденсации, то при наличии возможности следует сначала заставить эти газы конденсироваться и удалить их в виде жидкости, а не использовать вакуумный насос для прямого откачивания газов. Потому что при испарении жидкости её объем увеличивается в несколько сотен раз. Вакуумный насос, особенно механический вакуумный насос, откачивает воздух очень медленно. Второе предложение означает: если уровень вакуума слишком высок, то температура, необходимая для конденсации жидкости, становится ниже. Например, минимальная температура циркулирующей воды может составлять 30 градусов, ведь нельзя же устанавливать для её охлаждения специальный холодильник. В таких случаях предпочтительно использовать паровую насосную установку, поскольку она обладает высокой производительностью, но при этом потребляет много энергии; конденсируемый газ из вакуума подается под давление, затем конденсируется и удаляется. Для удаления газов, не способных к конденсации, при необходимости можно воспользоваться механическим вакуумированием.

Почему именно вода при температуре 7 градусов? В принципе, конденсат может образовываться при температуре ниже 15 градусов, не так ли?

1) Давление насыщенного пара над водой при 15 градусах составляет 17 мбар. 2) Он может конденсироваться только тогда, когда давление пара воды в технологическом газе превышает 17 мбар ； 3) Если температура входящей холодной воды составляет 15 градусов, то конденсация обычно не происходит при общем давлении технологического газа 17 мбар ； 4) Температура охлаждающей воды при экспорте должна составлять 15 градусов — только тогда это ещё возможно!

Другими словами, насыщенное давление пара жидкости определяется температурой жидкости. Чтобы пар мог конденсироваться, необходимо, чтобы давление пара превышало насыщенное давление пара. Можно применить два способа: первый — это повысить давление газа в целом, тем самым увеличив давление пара выше давления насыщенного пара для конденсации ； Во-первых, снижается температура жидкости, что приводит к снижению давления насыщенного пара; в результате давление пара становится выше давления насыщенного пара, и происходит конденсация. В книге говорится: «Если из-за слишком высокого уровня вакуума происходит трудность конденсации, а использование дополнительной системы охлаждения является нерентабельным, то обычно сначала используют паровую насосную установку для снижения давления в смеси до такого уровня, при котором пар может конденсироваться; после этого удаляются газы, способные к конденсации. Затем с помощью газового вакуумного насоса удаляются газы, неспособные к конденсации». Высокий уровень вакуума означает низкое общее давление газа, в результате чего давление пара ниже давления насыщенного пара. Чтобы произвести конденсацию, можно использовать второй метод — систему охлаждения, которая снижает давление насыщенного пара жидкости, тем самым способствуя её конденсации. Но поскольку хладагент недешев, применяется первый метод: газ сжимается в целом, что приводит к тому, что давление пара становится выше насыщенного давления пара, и происходит конденсация. Правильен ли такой анализ?

Да, именно так. Чтобы появился конденсат, необходимо либо снизить температуру охлаждающей среды, либо создать давление технологического газа.

Эм, большое спасибо, это очень помогло

:победа: Не за что!