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加压泵技术性能及制造

容积泵的技术特点是压缩高效、回流小,压缩比适合范围大,较易实现UF6气体压力从2-3kPa提升到30〜40kPa的技术要求。它是一种干泵,靠轴封将泵腔与轴承和齿轮箱分隔,转子之间及转子与腔体之间无接触,泵腔内无油,具备改造用于UF6介质的基本条件。

该机型结构紧凑,ca88手机版转子之间及转子与腔体之间无接触,可以减少因机件磨损而产生的泄露,也有利用作进一步和用于UF6条件下的运行维修其工作腔结构简单,与工作介质接触的表面积小,有利于减轻UF6的腐蚀和粉末生成,也便于表面保护措施的应用。

图1:爪式真空泵原理图

爪式真空泵原理图

加压泵设计以真空行业的爪式干泵为基础。主要取其无油操作,结构简单,适应操作压力范围宽,流量稳定的优点,但是要将真空泵改为UF6气体运输泵,需要在以下两个方面进行设计变更:

其一,作为真空泵的爪式干泵,在流体输送上有两个特点,一是吸入压力低,即有抽空深度的要求,一般在绝对压力的量级;二是压缩比很高,直排大气时压缩量级。用于气体加压运输的加压泵的要求是吸入压力高,为kPa量级;压缩比低,为10左右。为了使之满足这两方面要求,要做如下设计变更:

(1)增大泵的功率,以满足因吸入压力提高而使气体压缩功增大的需要。

(2)减少泵的压缩级数,从4级改为2级,并降低每级的压缩比。


其二,UF6气体的特性对加压泵的设计提出的特殊要求。主要有真空密封要求、耐腐蚀要求、粉末生成和排放要求、UF6的流体特性要求等。

由于输运UF6气体过程中,由于气体压缩作用会在泵腔中冷凝。压缩过程中,腔体局部压力升高,工作温度随之升高,尤其是在ca88会员登录出口的附近,温升明显,容易生成UF6固体粉末。在立式结构中,转子垂直置于泵腔内,与泵腔之间的间隙形成一个容积腔,该容积腔不利于粉末的排出,会造成粉末的逐渐堆积,使泵腔内壁与转子之间的间隙、转子与转子之间的间隙堵塞,导致转子被卡住,使加压泵不能正常运转。为防止UF6粉末的堆积,满足排放粉末的要求,将立式结构改为卧式结构,让转子水平置于泵腔内,同时增大爪轮之间及爪轮与泵腔内壁的间隙,防止生成粉末妨碍泵的正常运转。间隙的设计也考虑了转子的热膨胀及压缩效率。同时,考虑到UF6的分子量大,其流体特性与空气有很大差异。尤其是因为爪泵的一级进气口狭小,容易形成组塞流。为了保证体积流量,设计中采用了流量高于加压泵流量3〜4倍的原形真空泵为基础机型。


原泵的冷却水道与气体通道方位在一个平面上,它们之间仅靠密封垫相互隔开,这种结构显然不适合于六氟化铀气体加压泵,如果一旦密封垫破裂,冷却水道和气体通道就会相互联通,造成严重的损失。ca88手机版厂为了保证加压泵的可靠性,所以将冷却水道的方位开在另一平面上,改成暗水道,这样既保证了加压泵的冷却性能,又提高了加压泵的可靠性。


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点击次数:  更新时间:2018-03-13 13:55:44  【打印此页】  【关闭