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冷凍干燥機(jī)真空泵進(jìn)水現(xiàn)象的原因分析
凍干機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中，有時(shí)會(huì)發(fā)生真空泵進(jìn)水現(xiàn)象，導(dǎo)致客戶頻繁更換真空泵油，費(fèi)用支出頗大，同時(shí)真空泵性能和壽命受到影響，進(jìn)而影響到客戶的正常生產(chǎn)。
影響真空泵進(jìn)水的原因涉及到2個(gè)大的方面：氣流問(wèn)題、制冷及真空問(wèn)題，主要涉及氣流走向，氣流通道，系統(tǒng)制冷，相關(guān)的溫度、壓力、真空配置和控制工藝等，這幾個(gè)方面并不獨(dú)立影響真空泵進(jìn)水，實(shí)際應(yīng)是互為影響，解決真空泵進(jìn)水，需要綜合考慮這些因素，下面我們就氣流問(wèn)題進(jìn)行仔細(xì)分析。
氣流問(wèn)題影響真空泵進(jìn)水的現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：冷凝器(捕水器)內(nèi)盤管表面結(jié)霜不均勻，各組盤管之間，單組盤管的不同位置出現(xiàn)結(jié)霜厚度不同的情況，甚至盤管部分位置出現(xiàn)不結(jié)霜的情況，在制冷能力滿足滿載使用要求，盤管的溫度可以到達(dá)，也就是盤管溫度及真空情況足以滿足捕捉滿載水汽的前提下，氣流的組織分布，氣流走向沒(méi)有經(jīng)過(guò)部分盤管，造成無(wú)法捕捉水汽，繼而進(jìn)入真空泵。
1.水汽從凍干箱升華至冷凝器時(shí)，首先經(jīng)過(guò)中隔閥和中間通道的間隙，(本文僅以中隔閥為蘑菇閥時(shí)的情況作為示例加以說(shuō)明)，所以中隔閥和盤管之間的距離設(shè)置，冷凝器內(nèi)氣流擋板和盤管及中隔閥的距離設(shè)置會(huì)直接影響到氣流進(jìn)入冷凝器時(shí)的組織分布，氣流走向。同時(shí)，液壓驅(qū)動(dòng)的中隔閥的行程也是考慮因素之一。
2.盤管的布置，盤管多組分布的情況要根據(jù)氣流經(jīng)過(guò)中隔閥及氣流擋板后的走向，結(jié)合真空管的位置來(lái)確定，換言之，凍干箱內(nèi)作為水汽的產(chǎn)生源頭，冷凝器內(nèi)真空管位置作為真空壓力推動(dòng)的源頭，根據(jù)這2個(gè)起止點(diǎn)來(lái)進(jìn)行模擬分析，仿真分析出氣流從頭至尾的組織分布，在滿足蒸發(fā)面積及制冷劑均勻分配，也就是匹配系統(tǒng)制冷量，匹配制冷分配，包括較大的捕冰量，不同制品的較大升華速度的前提下，進(jìn)行合理的盤管計(jì)算和布置。其中盤管的空間布局，盤管的組數(shù)，單組、單根的長(zhǎng)度(考慮氟利昂的蒸發(fā)路徑)，盤管的表面積等都要綜合計(jì)算考慮，另外，可以通過(guò)增加額外的氣流擋板來(lái)有效實(shí)現(xiàn)氣流組織的均勻分布。
注意：在考慮上述靜態(tài)內(nèi)容的同時(shí)，要考慮在水汽捕捉的過(guò)程中，盤管表面冰層的形成必然是有先后順序的，隨著冰層的加厚，各位置氣流通道也會(huì)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的變化，所以各位置的間隙要進(jìn)行更加細(xì)致的考慮，尤其是盤管在靠近氣流通道的前端部分，多組盤管之間的間隙，盤管和中隔閥板的間隙，盤管和氣流擋板之間的間隙應(yīng)放大或者和盤管末端有所不同。避免發(fā)生前端結(jié)霜過(guò)快過(guò)厚，導(dǎo)致堵塞部分氣流通道的現(xiàn)象發(fā)生。
3.真空管的結(jié)構(gòu)及位置
真空管直接連接至真空系統(tǒng)，作為整個(gè)凍干箱及冷凝器的真空來(lái)源，也就是壓力推動(dòng)來(lái)源。其口徑的大小，真空吸入口在冷凝器內(nèi)部的具體位置(和盤管的相對(duì)位置)，甚至真空吸入口的數(shù)目都是顯而易見的重要因素之一，會(huì)直接影響到氣流組織的均勻分布和走向，造成氣流捕捉的不均勻，繼而造成氣流直接未被盤管捕集而直接進(jìn)入真空泵，以致真空泵油進(jìn)水。
真空管的結(jié)構(gòu)和布置同時(shí)會(huì)取決于冷凝器的形狀，盤管的布局以及中隔閥的位置及布置。所以要根據(jù)不同的情況進(jìn)行具體的分析，便于決定合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局，通用的原則為：真空管的吸入口要盡量布置到氣流的末端，或者說(shuō)，氣流走向的末端上(以臥式圓筒體或方形冷凝器為例，可簡(jiǎn)單理解為在盤管后端)，必須設(shè)置真空吸入口。
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