磁悬浮透平真空泵在造纸厂纸机真空系统的应用
磁悬浮透平真空泵新品发布助力纸业节能升级
磁悬浮透平真空泵新品发布助力纸业节能升级王岩【期刊名称】《《造纸信息》》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】2页(P77-78)【作者】王岩【作者单位】【正文语种】中文2019年9月7日，高效智能磁悬浮透平真空泵产品发布会在浙江富阳召开。
发布会上，飞旋（亿昇）正式推出了“磁悬浮+”系列产品的新成员——磁悬浮透平真空泵，自此工业真空泵领域“高效、智能、磁悬浮+”的新时代正式拉开帷幕。
发布会由天津飞旋科技有限公司和亿昇（天津）科技有限公司主办，中国轻工联合会、各地方造纸协会的有关领导，多家业内具有影响力的设计院所、高校的知名专家，用户代表，造纸及相关行业代表，行业媒体代表共150余人出席了本次发布会。
发布会由飞旋（亿昇）科技有限公司吴建晶主持，董事长洪申平、杭州市富阳区委常委丁永刚分别致欢迎辞，他们对前来参加发布会的领导专家们表示热烈欢迎，对到会的造纸行业知名专家学者、纸企代表及产品用户对飞旋（亿昇）新产品的支持与肯定表示衷心感谢。
中国造纸装备领域泰斗级专家胡楠教授致辞，他肯定了拥有完全自主知识产权的磁悬浮透平真空泵技术的先进性，指出造纸行业目前使用的真空设备绝大部分是水环真空泵，耗能较高，与传统的水环真空泵相比，飞旋（亿昇）磁悬浮透平真空泵节电效率可达40%以上，同时可实现100%节水及余热回收，如果能在行业推广应用，将使造纸行业能耗大幅降低的同时，产品成本也会随之降低，产品竞争力大幅提高。
华南理工大学教授万金泉代表高校专家致辞，他表示，创新是民族的灵魂，也是行业的灵魂。
我们造纸行业是传统产业，希望有更多的高科技企业，用创新的技术和创新的装备来武装造纸行业。
磁悬浮透平真空泵技术做到了这一点，这是一项很了不起的创新技术，将会使纸机真空系统能耗大幅降低。
在成果汇报环节，飞旋（亿昇）科技总工程师沙宏磊进行了“磁悬浮高速旋转机械产业化汇报”，他从飞旋（亿昇）四大核心技术出发，介绍了磁悬浮技术在造纸行业中的应用情况，并分享了这一全球首创的磁悬浮透平真空泵技术产业化后为耗能大户造纸产业带来的巨大的节能效果。
透平真空设备在造纸行业应用
透平真空设备在造纸行业应用Prepared on 22 November 2020造纸真空系统中两种常见的真空发生设备-水环真空泵和透平风机的综合比较和风机是现代造纸中最常见的两种真空发生设备，通过比较两者的发展历史、工作原理、结构特征和在造纸真空系统的应用特点，总结两者的优点和缺点，希望能给造纸行业的相关技术人员选用真空发生设备时提供参考。
1、前言水环是造纸真空系统最普遍使用的设备，为造纸行业技术人员所熟知。
而透平风机在中国的造纸行业应用引入比较晚，从2007 年才开始正式有投入使用，造纸行业的相关技术人员了解甚少，常被视为是“新技术”。
事实上这两种真空发生设备发明的时间非常接近，在造纸行业中使用都有较长的历史。
两者各有优劣，不能相互取代，故一直在造纸行业共存，在现有的技术条件下，水环真空泵更具优势，仍占据市场主导地位。
2、发展历史的比较水环真空泵分别于1903 年由人Houis Nash和1905 年由在相互不了解的情况下发明出来。
现时在中国造纸行业中常见的水环真空泵有几种，其中2BE1 系列和2BE3 系列平板泵分别于上世纪70 年代末和80 年代由西门子公司设计制造，CBF 系列平板泵由于1999 年设计制造;CL 系列和904 系列锥体泵分别于1962 年和1984 年由纳氏公司研制。
水环真空泵在造纸真空系统有超过80 年的应用历史，世界上90%的造纸厂均采用水环真空泵组建真空系统。
现时国内外都有大量生产用于造纸真空系统水环真空泵的厂家。
透平风机同样出现在20 世纪初，最初作为使用。
1900 年由拉托厂首先制造出第一台。
的苏尔寿公司从1903 年开始研制透平压缩机，是最早生产透平真空风机的厂家之一，2001 年苏尔寿公司并入曼集国，组建成现在的曼透平公司。
曼透平公司是现时在中国能提供造纸真空泵系统用透平真空风机的主流厂家，该公司生产的透平风机在造纸真空系统有超过60 年的应用历史，主要有RC、RCL 和RT 三个系列的透平真空风机。
真空泵在造纸行业应用
真空泵在造纸行业具体应用如下：1 ：黑液蒸发在纸浆厂中的黑液蒸发器，用来浓缩在纸浆清洗工艺中产生的黑液，以便于这些液体可以在回收炉收回化学药剂，在纸浆生产中重新利用。
2 ：粗浆洗浆机在漂白或其它原料准备工作之前，粗浆洗浆机从造纸原料中去除纸浆化学物质（“黑液”）。
粗浆洗浆机为典型的水平转鼓过滤机。
鼓形内腔可以产生真空。
当转鼓在原料浆中旋转时，真空可以使原料黏着在转鼓外表面，并帮助从原料中去除（清洗）黑液。
3 石灰泥浆和过滤器在纸浆厂中的石灰泥浆过滤机，用来回收白水澄清过程中的石灰。
和粗浆洗浆机类似，石灰泥浆过滤器为典型的水平转鼓过滤机。
转鼓内侧可以产生真空。
当转鼓在石灰泥浆中旋转时，转鼓外表面形成一个石灰饼。
然后将其刮去，并在对白水工艺的时候重新利用。
4 沉淀物过滤器在纸浆厂中沉淀物过滤机，用来过滤“绿液”中的不燃烧悬浮颗粒、为充分燃烧的碳颗粒、含铁化合物和难溶性炉体碎片岢化之前进行去除。
沉淀物过滤器为典型的水平转鼓过滤机。
转鼓内侧可以产生真空，用来提取来自于绿液的颗粒。
5 真空脱水机脱水机用来在原料准备阶段进行脱水，以提高原料浓度。
脱水机为典型的水平转鼓过滤机，用来从纸浆中按比例脱水，以增加原料浓度。
6 原料和白水除气系统原料和白水除气系统在原料准备阶段使用，用来在原料进入调浆箱之前去除原料携带空气或来自于稀释水的空气。
原料和白水除气系统是非常重要的，因为从造纸原料中去除空气，而这些空气可以导致纸张上出现针孔，而且极大的影响印刷质量、机械特性和总体质量。
这个除气系统为典型的两级真空系统：一级真空泵进口处原料沸点（27-28 in. HgV），二级真空泵进口压力压缩比4：1。
在除气容器和一级真空泵之间很典型的采用预冷凝器，并且两级真空泵之间要求安装一个小型的级间分离器。
真空泵都采用标准材料。
7 调浆箱压缩机/真空泵调浆箱压缩机/真空泵应用于“加气垫”的调浆箱内，用来在调浆箱原料水平（或“原料池”）以上产生一个压力/真空，最大限度的控制原料排放速度（“喷射” 速度）。
真空泵在造纸行业的应用
二、纸机真空泵工作原理
泵盖内视图
所有连接口都已加工， 可以随时连接使用
观察窗 (封闭)
观察窗 (开启) 工作液内通道 内循环水调整孔 总排空
18
二、纸机真空泵工作原理
柔性排出阀特点： • 能自动调节排气出口压力 • 能自动维持所需进口压力 • 保证随时处在最佳工作点 • 提高节能性 • 提高泵工作效率
12
二、纸机真空泵工作原理
第一代，水环泵， 1900年
第二代，定速透 平机，1945年
第三代，变速透 平机，1999年
纸机真空泵的发展史
13
二、纸机真空泵工作原理
液环式真空泵
上排或侧排 连接
可安装 上置分离器
上吸或侧吸 连接
接消音池 或分离器
冲洗 + 排空口
工作液入口
安装简单,空间紧凑和谐, 优势明显。
4
5
9
二、纸机真空泵工作原理 油封机械泵
油封式真空泵：它是利用油类密封各运动部 件之间的间隙，减少有害空间的一种旋转变 容真空泵。这种泵通常带有气镇装置，故又 称气镇式真空泵。 在泵壳内装有一个与泵内表面靠近的偏心转 子，泵壳上装有一个始终与转子表面接触的 径向滑片，当转子旋转时，滑片能上下滑动 将泵腔分成两个可变容积。
不能调节转速
设备需放在2楼，非 常重，基础抗震投资 高，改造停机时间长 真空度恒定，抽气量 可调
4-6台EP500，有备份
无需齿轮箱，无级调速
变频控制转速，无级调速， 相比前2种技术显著节能
就地改造前2种技术，轻而 紧凑。现有基础，改造基 本不需停机 真空度及抽气量均可调， 满足纸机不同工况下变化 的真空度及抽气量
4
一、真空泵基础知识及分类
透平式真空泵在现代纸机上的应用
透平式真空泵在现代纸机上的应用1工作原理透平式真空泵一般分为多级闭式离心风机和单级开式离心风机，都是利用其装在外壳和扩散系统内的多级叶轮来形成真空。
以MAN公司的透平式真空泵为例，随着叶轮的旋转，空气进入到叶轮中间的孔眼，沿径向外移过程中被加速与增压，然后第二级叶轮又加速第一级来的空气，并接着到第三级和第四级，从而产生真空。
空气从各个不同级吸入，并产生不同真空度，以适应纸机真空系统的需要。
所示是一台多级透平式真空泵的简单原理图。
所示是一台单级透平式真空泵的简单原理图。
多级透平式真空泵原理图无论是多级闭式还是单级开式作为真空泵使用时，都具有抽吸量大、真空度水平稳定等特点。
但是当真空度高、可供抽吸的空气量越来越少时，常会出现空气回流、浪涌现象，这时被加速后的热空气回流到吸气口，进气管会发热，将严重破坏真空度的稳定性，因此每台透平式真空泵的入口都装有防浪涌阀。
当真空度较高、抽吸量不足时，防浪涌阀会根据透平式真空泵的有效功率自动打开，增加空气流量来防止浪涌现象的发生，使得设备功率消耗以及需要的真空度平稳。
单级透平式真空泵原评润滑油系统润滑油系统山油筘、主辅油泵、油冷却器、油过滤器、溢流阀、电加热器和单向阀组成，与润滑油菅道集装在公用底座上。
润滑油主油泵为机械油泵，安装在齿轮箱的输入轴上。
辅助油泵为电动油泵，位于主电机K方，在主机启停和主油泵欠Ik时运行。
主辅油泵以l力联锁，为主机安全运行提供保障。
油冷却器选用列管式水冷，通过调节冷却水量保证轴承进油温度。
3控制系统透平式真空泵转速较高，M于较精密的旋转机械。
为了确保机组安全可靠运行，配备了完善的检测控制系统，包括：气液分离器液位检测、报警、联锁主机；各抽吸点真空度检测、报警、联动防喘旁通阀；各轴承温度点检测、报警；速转子振动检测、报警；润滑油温度、油压检测、报警、联锁主机；主机电流显示报警、联锁主机；叫实现与DCS通讯和交互操作。
对主要的参数还设置了实时肼线和历史曲线、报警记录，以供事后查询及故障诊断。
磁悬浮技术助力纸业节能升级！磁悬浮透平真空泵在杭州发布
现场Focus磁悬浮技术助力纸业节能升级！磁悬浮透平真空泵在杭州发布本刊讯（李玉峰 报道) 9月7日，由飞旋（亿昇）科技有限公司主办的“全球首创，无油、无水、无摩擦、超高节能”磁悬浮透平真空泵发布会在杭州富春江畔举行。
参加会议的嘉宾包括中国轻工企业投资发展协会名誉理事长、原国家轻工业局计划司司长胡楠教授，中国轻工业联合会副主任王旭华，富阳区区委常委丁永刚，山东省造纸工业研究设计院院长、中华纸业杂志社社长王泽风，华南理工大学环境与能源学院万金泉教授，天津科技大学造纸学院刘忠院长，齐鲁工业大学机械与汽车工程学院许崇海院长，陕西科技大学环境与工程学院张安龙副院长及其他来自行业内的约150名代表。
中华纸业杂志社记者应邀参加。
会议由飞旋（亿昇）科技有限公司市场部经理吴建晶主持。
飞旋（亿昇）科技有限公司董事长洪申平先生致欢迎词，洪申平对与会嘉宾表示了热烈欢迎的同时，也表示希望亿昇科技能够带着新技术为造纸工业的优化升级做出更大的贡献。
杭州市富阳区丁永刚常委作为政府领导致辞。
胡楠教授和万金泉教授分别致辞，均表示飞旋（亿昇）科技有限公司发布的磁悬浮透平真空泵技术必将为促进中国造纸工业的发展做出贡献。
飞旋（亿昇）科技有限公司沙宏磊先生就磁悬浮产业化的成果进行了汇报，表示磁悬浮技术并不是一蹴而就的，是公司花了13年的时间进行研究开发，最后才促成了磁悬浮技术的产业化。
飞旋（亿昇）科技有限公司产品总监张志华先生对磁悬浮透平真空泵产品进行了现场发布并详细介绍了磁悬浮透平真空泵技术，通过对磁悬浮透平真空泵技术原理、技术优势及使用案例三个方面详细地介绍了磁悬浮透平真空泵技术。
台州森林造纸有限公司董事长林启群先生作为磁悬浮透平真空泵技术的首批用户代表发言。
林启群表示，作为第一个吃螃蟹的企业，一开始的忐忑肯定是有的，但半年的运行结果显示50%的节能效果、良好的运行性能给了台州森林造纸有限公司良好的投资回报。
会议还特别安排了对话主题沙龙。
纸机真空系统现状及磁悬浮透平真空泵的应用
摘要：介绍了造纸生产线真空系统设备的应用现状，分析了磁悬浮透平真空泵这一新设备的磁悬浮轴承技术、工作原理和控制原理。
并通过公司一条生产线的改造实例，从生产相关统计数据分析了磁悬浮透平真空泵的节能情况，总结了纸机真空系统使用磁悬浮透平真空泵的意义。
关键词：真空系统；真空设备；透平真空泵；磁悬浮Abstract: The paper introduces the application st at us of vacuu m system equipment i n paper production line, and analyzes the magnetic bearing technology, working principle and control principle of the magnetic levitation turbine vacuum pump. Through an example of a production line, the paper analyzes the energy-saving situation of the magnetic levitation turbine vacuum pump, and summarizes the significance of using the magnetic levitation turbine vacuum pump in the paper machine.Key words: vacuum system; vacuum equipment; turbine vacuum pump; magnetic levitation纸机真空系统现状及磁悬浮透平真空泵的应用⊙ 戴乐玉（民丰特种纸股份有限公司，浙江嘉兴 314000）The Present Situation of Paper Machine Vacuum System and the Application of Magnetic Levitation Turbine Vacuum Pump⊙ Dai Leyu (Minfeng Special Paper Company Limited, Jiaxing, Zhejiang 314000, China)戴乐玉 先生工程师，海盐分公司副总经理，设备能源部经理；研究方向：自动化控制、设备管理。
磁悬浮透平装备助力造纸工业节能减排 省电、省水、省油、省力、省心
Dec., 2019 Vol.40, No.23
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
专 题 Special
造纸工业是国家轻工行业支柱产业，同时也是轻工 业内高 能 耗 产业。目前受 原材 料 供应 的 影 响，造 纸 行业 面 临 着很 大 困 难，盈利 不足。国内企 业 都 通 过 降 低 产品 成 本 来 维 护 利 润，其 中包 括 工 艺 升 级、设 备更 新、节 能 改造等方式。磁悬浮透平装备具有省电、省水、省油、省 力、省心的特 性，可以广泛 应用在造纸工艺真空系统 和 污 水 曝气系统中，起 到巨 大 的 节 能 效 果，降 低 造 纸 成本，提高企业受益。
1 磁悬浮透平装备 磁悬浮透平装备是指
采用磁悬浮轴承支撑高速 永磁电机直驱旋转装备。本 装 备 是高 科 技 的产品，融合 磁悬浮轴承及控制技术、高 速永磁电机、高速变频驱动 技术、三元流气动学技术。 亿昇（天津）科 技有限公司 作为全 球 唯一 一家全 部 掌 握 这 四大 核心 技 术 厂家，制 造出磁悬浮鼓风机和磁悬 浮透平真空泵，已经广泛应 用在 造 纸 工业污 水处 理 曝 气系统 和 真空 系统中，发 挥 着 节 能 降 耗 、提 质 增 效 的 效果。 1.1 磁悬浮轴承及控制技 术
采 用公司自主 设 计高 速电 动 机 直 接 驱 动三 元 流 叶
护套技术加装永磁体在主轴上，提高了功率密度，减小 轮，省却传动损失；采用主动控制的磁悬浮轴承支撑，
电机体积，并提高了电机效率，效率超过97%，较传统 完全消除摩擦损失；匹配设计的三元流叶轮，提高气动
性能比较
表2 真空泵性能比较
透平真空系统在纸机上的应用
叶轮 时流体 冲击 叶轮 ， 推 动 叶轮 转 动 ， 从 而 驱 动 透
平 轴旋转 ， 输 出机械 功 。 我公 司有 ４条生产线已经成功引进并投入使用
触 摸屏 在生 产现 场 ， 对 透 平 真 空 泵操 作 简单 方 便 ，
监 视直 观 。
图 １ 触 摸 屏 操 作 界 面
以我公 司 Ｐ Ｍ１ ５ 机 为例 ， 两 台真 卒透 平机控 制 系统 使用 ～ 台西 门子 ３ ０ ０ Ｐ Ｉ Ｃ作 为 控 制 器 和 西 门 子 触摸 屏作 为操 作界 面 、 两 台施 耐 德 ＡＴ Ｖ６ １变频 器 来控 制 电机 ， 通过 Ｐ ｒ ｏ ｆ ｉ ｂ ｕ ｓ网络进 行通 信 ， 操 作
透 平 真 空 系 统 在 纸 机 上 的 应 用
・
设 备 使用 ・
透 平 真 空 系统 在 纸 机 上 的 应 用
高 仲 龙
（ ！ Ｈ ： 丹 江 恒 丰纸 业 股 份 有 限 公 司 ． 黑龙汀 牡丹江 １ ５ ７ ０ １ ３ ）
［ 摘 要 ］ 介 绍 了真 空透 平 系统操作 界 面和 参数 画 面， 以及 造成 连锁停 机 的主要 原 因， 通 过在 纸机 上
电流 值超过 额定 电流时 会产 生过 流报 警 ， 操 作 员可
以在 不影 响真 空度 的情 况下适 当地降 低频 率给 定 ， 过 流造 成 的连 锁停 机 延 时 时 间 为 ９ ５秒 ， 所 以在 报 警 时 间超 过 ９ ５秒会 造成 停机 。
３ 节能效 果
该 项 目改 造 利 用 ２台 装 机 功 率 为 ， １ ２ ０ ｋ Ｗ 的 透
收 稿 日期 ： ２ ０ ｌ ７ 一（ ） ４ ０ ８ ３３ —
一
造纸厂纸机真空系统节能讨论-兼谈亿升磁悬浮透平真空泵
造纸厂纸机真空系统节能讨论-兼谈亿昇磁悬浮透平真空泵摘要：通过与造纸行业现有的罗茨/水环泵和单/多级透平机真空系统比较，分析了亿昇磁悬浮透平机真空系统的技术优势，总结出亿昇磁悬浮透平机具有节能高效、不用循环密封水、安装简单、运维成本低、噪音低等特点。
关键词：纸机真空系统；磁悬浮透平机；水环泵、单/多级透平机引言：造纸是我国的传统工业，也是能源消耗的重点行业，造纸过程中需要耗费大量的水和电。
据统计造纸行业的总耗能占工业总耗能的2%。
近年来，我国加大对造纸行业的节能减排整治力度。
关停造纸企业近2000家，淘汰落后产能1000余万吨，吨纸平均综合能耗下降了20%左右，取得了丰硕的成果。
但目前造纸企业的能耗水平与国外先进造纸企业相比仍存在较大差距。
纸机的真空系统是纸机系统中的重要耗能部位，而真空泵作为真空系统中最主要的动力设备，其消耗的电能约占纸机总耗能的25%~40%。
其性能的好坏直接影响到纸机的工作效率。
随着造纸行业竞争日益白热化，众多厂家纷纷在保证产品质量前提下，降低成本，节能、降耗，以谋求在市场中占得一席之地。
1.真空系统发展历程按结构原理及工作特点划分，纸机真空系统技术大致经历了三代：磁悬浮透平真空泵与传统真空泵对比表3.磁悬浮透平真空泵的原理磁悬浮透平真空泵是将磁悬浮轴承技术、高速电机技术、变频控制技术、三元流叶轮技术融入传统透平真空泵中而形成的一种高效、节能、环保的新型透平真空泵。
磁悬浮轴承技术，通过内置的径向传感器和轴向传感器检测转轴的位移信号，将得到的信号送入磁悬浮轴承控制器进行调理、运算和放大得到控制电流，再将该控制电流输入径向磁轴承和轴向磁轴承，通过电流产生磁场，又由磁场产生吸力，从而实现转子的悬浮。
运行过程中同时实现对电机转子实时状态检测、调整和故障诊断，有效调整转子的不平衡，保证转子高速稳定旋转。
高速永磁同步电机技术，通过变频电源产生频率可控的交变电流，将此交变电流输入电机定子产生交变的磁场，带动电机转子高速旋转。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
磁悬浮透平真空泵在造纸厂纸机真空系统的应用
摘要：真空泵作为造纸厂中纸机真空系统中的关键设备，本文通过比较水环真
空泵、透平真空泵和磁悬浮透平真空泵的工作原理、运行特点，结合工程案例，
介绍了磁悬浮透平真空泵在造纸厂中的应用前景。
关键词：磁悬浮透平真空泵造纸应用前景
引言：
造纸是我国的传统工业，也是能耗和污染排放的重点监控行业。
造纸生产过
程的本质是对纸张进行大量脱水的操作过程，主要分为网部、压榨部、干燥部三
个操作单元，纸页中98~99%的水分经过网部和压榨部的机械作用被脱除掉，其
余通过干燥部脱除到纸页所需的含水量。
为网部和压榨部脱水提供真空负压环境
的真空泵系统，其电耗约占纸机总能耗（电耗、蒸汽消耗）的12%~20%左右，占
总生产成本的3%~6%，因此，纸机真空泵系统的节能改造对降低单位产品的能耗
具有重要意义。
1.造纸厂常用真空泵的工作原理分析
1.1 水环真空泵
在过去很长时间内，水环泵都是纸机配备真空系统的主要选择。
现在世界上
仍有90%以上的纸机使用水环泵。
水环泵是一种正排气式泵。
它通过在一个圆筒形壳体内不停地回转偏心叶轮
的方式压缩空气。
液体（通常为水）被灌入泵内，经离心加速，在壳体内侧形成
一个移动的圆柱环。
此液环在叶轮与叶片之间构成一系列密封空间，形成压缩腔。
介于叶轮旋转轴和壳体几何轴之间的偏心距，使得压缩腔体积循环变化。
气体，
常常为空气，通过壳体末端的一个入口被抽进泵中。
这些气体被液环与叶片间形
成的压缩腔捕获。
由于叶轮旋转，压缩腔体积减小，气体被压缩，并最终从壳体
另一端的出口排出。
气体不停地从入口抽入，经出口排出，这就构成了对连接入
口那端的空间/介质进行抽真空的过程。
1.2单/多级透平真空泵
透平机（turbine）就是涡轮机的音译，具有叶片的动力式流体机械。
透平机
的最大特点就是装有叶片的转子做高速旋转运动，叶片与空气之间产生互相作用，达到抽取空气形成真空的目的。
1.3磁悬浮透平真空泵
磁悬浮透平真空泵是将磁悬浮轴承技术、高速电机技术、变频控制技术融入
传统透平真空泵中形成的一种高效、节能、环保的新型透平真空泵。
通过内置的径向传感器和轴向传感器检测转轴的位移信号，将得到信号送入
磁悬浮轴承控制器进行调理、运算和放大得到控制电流，再将该控制电流输入径
向磁轴承和轴向磁轴承，通过电流产生磁场，又由磁场产生吸力，从而实现转轴
的悬浮。
高速电机通过变频电源产生频率可控的交变电流，将此交变电流输入电机定
子产生交变的磁场，带动转轴高速旋转。
随转轴一同作高速旋转的真空泵叶轮带动空气从涡壳的进气口进入，空气在
涡壳的导向与增压作用下便成为具有一定流速与压力的气体，最后从涡壳的出气
口排出。
进气口与纸机真空工艺点连接，实现抽真空的作用。
2.几种常用真空泵综合性能比较
2.1．目前国内的造纸工艺常采用液环式和罗茨式真空泵两种，均为容积式真
空泵。
液环式真空泵效率低，一般在30%左右，均用水作为泵的工作液，由于工
作液的存在，易在泵体、叶轮等过流部位产生结垢、腐蚀等现象，维修量较大。
罗茨真空泵仅为液环真空泵的辅助设备，串联在真空系统中，产量较大的一般不
配置。
由于容积式真空泵普遍存在效率低的问题，并且受到转速难以大幅提高的限制，在一些需要大抽气量的粗真空获得场合，传统真空泵的应用存在着较多弱点。
2.2．透平真空泵与传统的水环式真空泵结构和原理不同，透平真空泵是以高
速旋转的叶轮直接对空气进行做功而形成稳定的真空度，而水环式真空泵是通过
改变密封水与偏心安装在泵体内的叶轮和叶片间的容积大小来抽取真空，所以透
平真空泵工作效率远比水环式真空泵效率高。
单/多级透平机能提供不同流量下稳定的真空度。
与液环泵相比，这些透平风
机更重、体型也更巨大，单台功率更高。
一台多级透平风机的重量甚至可达上百吨。
所以为了防止共振，必须将它们安装在非常坚固的基础上。
对透平风机来说，密封水是不需要的。
从这点来说，它们似乎克服了液环泵
的一些缺点。
但和液环泵一样，这些透平风机也是通用型的真空泵。
它们可能在
某些需要固定真空度或流量的行业能很好地发挥作用，但它们都不是特别为造纸
行业设计的。
而造纸行业偏偏对真空度和流量的需求是动态变化的。
2.3.磁悬浮透平真空泵相对于水环真空泵和传统透平泵有如下优势：
（1）磁悬浮透平真空泵采用电磁轴承替代传统机械轴承，消除摩擦，转速更高、寿命更长、噪音更低、效率更高；
（2）电机转子与叶轮直连，省却联轴器、齿轮箱，变频驱动效率更高；
（3）不需循环密封水，更节约水资源，效率更高；
（4）不用添加润滑油、更换轴承，维护成本更低；
（5）使用变频和PLC控制，智能化程度更高，能适应不同真空度、抽气量工况范围。
（6）采用磁悬浮电机驱动振动量极小，安装不需特殊基础，安装简便。
3.工程案例
2019年5月份，仙鹤股份技改组经过反复的技术先进性论证、现场调研及公
司考察，决定在衢州生产基地PM17纸机生产线的真空系统改造中采用亿异科技
全球首创的磁悬浮透平真空泵替换传统水环真空泵，改造前的系统情况见表1。
表1
结合该纸机真空系统管路布置的特点及生产工艺对各抽吸点真空度的要求，
亿异公司提供了由2台EV300型号磁悬浮透平真空泵替代现有7台水环真空泵的
改造方案（见表2）。
表2
通过对比表1和表2数据，可计算出采用磁悬浮透平真空泵比传统水环真空
泵能耗节约44%。
并且磁悬浮透平真空泵不需要密封水，节约水资源。
结束语：
磁悬浮透平真空泵目前在国内乃至世界市场属于新型产品，相比于其它类型
真空泵，虽设备投资相对较高，但该真空泵具有免维护，效率高、较其它真空泵
更能节能的特点，且能降低真空泵房面积建设成本，安装简单，因此，磁悬浮透
平真空泵在造纸厂的应用前景非常广泛。
参考文献：
[1]李月仙，陈杰，温建新.TBJ型透平真空泵在纸机真空系统的应用[J].中华纸业，2010，31（4）：72.
[2]刘斌.透平式真空泵在现代纸机上的应用[J].中国造纸，2012，31（1）：52.
[3]过盘兴.透平真空泵的节能效果分析[J].中华纸业，2009，30（12）：87.
[4]亿昇（天津）科技有限公司，磁悬浮透平真空泵产品样册。