羅茨真空泵，羅茨真空泵原理

羅茨真空泵圖片 / 羅茨泵圖片

羅茨真空泵

羅茨真空泵(簡(jiǎn)稱羅茨泵)是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)菡婵毡谩Ｋ怯闪_茨鼓風(fēng)機(jī)演變而來的。

DMB羅茨真空泵是在10﹣1—103Pa 真空范圍具有較大抽速且成本較低的設(shè)備，它可以與多種真空泵結(jié)合組成真空機(jī)組，在較低壓力時(shí)有效地提高抽速，擴(kuò)大前級(jí)泵的抽速范圍。結(jié)合干式螺桿真空泵使用可確保被抽容器更加潔凈，系統(tǒng)更可靠。沃爾姆所有產(chǎn)品在出廠前都作動(dòng)平衡和泄漏測(cè)試。

氣體通過進(jìn)氣管路進(jìn)入泵腔內(nèi)，由主真空泵排放至前級(jí)泵吸入口。由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子和機(jī)器外殼間隙極小(0.2～0.6mm)，所以羅茨泵可以實(shí)現(xiàn)潔凈真空排放，即機(jī)器外殼和轉(zhuǎn)子無需使用潤(rùn)滑油。同時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)子和機(jī)器外殼無接觸，即使轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)(最高3600rpm)，也可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的半永久式使用。沃爾姆羅茨泵不采用機(jī)械密封，長(zhǎng)期化學(xué)作用不會(huì)導(dǎo)致軸承的污染。

根據(jù)羅茨真空泵工作范圍的不同，又分為直排大氣的低真空羅茨泵;中真空羅茨泵(又稱機(jī)械增壓泵)和高真空多級(jí)羅茨泵。一般來說，羅茨泵具有以下特點(diǎn)：

在較寬的壓強(qiáng)范圍內(nèi)有較大的抽速;

起動(dòng)快，能立即工作;

對(duì)被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感;

轉(zhuǎn)子不必潤(rùn)滑，泵腔內(nèi)無油;

振動(dòng)小，轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡條件較好，沒有排氣閥;

驅(qū)動(dòng)功率小，機(jī)械摩擦損失小;

結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小;

運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用低。

因此，羅茨泵在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業(yè)部門得到廣泛的應(yīng)用。

羅茨真空泵原理圖 / 羅茨泵原理圖

羅茨真空泵原理

羅茨泵是一種無內(nèi)壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級(jí)泵。

靠泵腔內(nèi)一對(duì)葉形轉(zhuǎn)子同步、反向旋轉(zhuǎn)的推壓作用來移動(dòng)氣體而實(shí)現(xiàn)抽氣的真空泵。

羅茨真空泵是指具有一對(duì)同步高速旋轉(zhuǎn)的鞋底形轉(zhuǎn)子的機(jī)械真空泵，此泵不可以單獨(dú)抽氣，前級(jí)需配油封、水環(huán)等可直排大氣。

它的結(jié)構(gòu)和工作原理與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相似，工作時(shí)其吸氣口與被抽真空容器或真空系統(tǒng)主抽泵相接。這種真空泵的轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵殼之間互不接觸，

間隙一般為0.1～0.8毫米;不需要用油潤(rùn)滑。轉(zhuǎn)子型線有圓弧線、漸開線和擺線等。漸開線轉(zhuǎn)子泵的容積利用率高，加工精度易于保證，故轉(zhuǎn)子型線多用漸開線型。羅茨真空泵的轉(zhuǎn)速可高達(dá)3450～4100轉(zhuǎn)/分;抽氣速率為30～10000升/秒(1升=10-3米3);極限真空：?jiǎn)渭?jí)為6.5×102帕，雙級(jí)為1×103帕。

羅茨真空泵工作原理圖 / 羅茨泵工作原理圖

羅茨真空泵的工作原理

羅茨泵結(jié)構(gòu)如圖所示。在泵腔內(nèi)，有二個(gè)“8”字形的轉(zhuǎn)子相互垂直地安裝在一對(duì)平行軸上，由傳動(dòng)比為1的一對(duì)齒輪帶動(dòng)作彼此反向的同步旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間，保持有一定的間隙，可以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速運(yùn)行。由于羅茨泵是一種無內(nèi)壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級(jí)泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結(jié)構(gòu)和制造精度外，還取決于前級(jí)泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯(lián)使用。

羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相似。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間v0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。 但當(dāng)轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，v0空間與排氣側(cè)相通時(shí)，由于排氣側(cè)氣體壓強(qiáng)較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強(qiáng)突然增高。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，氣體排出泵外。

如圖為羅茨泵轉(zhuǎn)子由0°轉(zhuǎn)到180°的抽氣過程。在0°位置時(shí)(圖中a)，下轉(zhuǎn)子從泵入口封入v0體積的氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)到45°位置時(shí)(圖中b)，該腔與排氣口相通。由于排氣側(cè)壓強(qiáng)較高，引起一部分氣體返沖過來。當(dāng)轉(zhuǎn)到90°位置時(shí)(圖中c)，下轉(zhuǎn)子封入的氣體，連同返沖的氣體一起排向泵外。這時(shí)，上轉(zhuǎn)子也從泵入口封入v0體積的氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)到135°時(shí)(圖中d)，上轉(zhuǎn)子封入的氣體與排氣口相通，重復(fù)上述過程。180°(圖e)位置和0°位置是一樣的。轉(zhuǎn)子主軸旋轉(zhuǎn)一周共排出四個(gè)v0體積的氣體。