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宋停云与您分享 宋停云与您分享 罗茨真空泵工作原理 本网页由ft东伯仲真空设备有限公司陈宗武制作，版权所有，翻录必究 本网页由ft东伯仲真空设备有限公司 陈宗武制作，版权所有，翻录必究! 在较宽的压强范围内有较大的抽速； 起动快，能立即工作； 对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感； 转子不必润滑，泵腔内无油； 振动小，转子动平衡条件较好，没有排气阀； 驱动功率小，机械摩擦损失小； 结构紧凑，占地面积小； 运转维护费用低。 因此，罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电 子工业部门得到广泛的应用。 罗茨泵的工作原理： 罗茨泵的结构如图所示。在泵腔内，有二个“8”字形 的转子相互垂直地安装在一对平行轴上，由传动比为 1 的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间，转子与泵壳内壁之间，保持有一定的间隙，可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵， 通常压缩比很低，故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外，还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度，可将 罗茨泵串联使用。 罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间 v0 内，再经排气口排出。由于吸气后 v0 空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。 但当转 子顶部转过排气口边缘，v0 空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间 v0 中去，使气体压强突然增高。当转子继续转动时，气体排 宋停云与您分享 宋停云与您分享 出泵外。 如图为罗茨泵转子由 0°转到 180°的抽气过程。在 0° 位置时（图中a），下转子从泵入口封入v0 体积的气体。当转到 45°位置时（图中b），该腔与排气口相通。由于排气侧压强较高，引起一部分气体返冲过来。当转到 90° 位置时（图中 c），下转子封入的气体，连同返冲的气体一起排向泵外。这时，上转子也从泵入口封入 v0 体积的气体。当转子继续转到 135°时（图中 d），上转子封入的气体与排气口相通，重复上述过程。180°（图 e） 位置和 0°位置是一样的。转子主轴旋转一周共排出四个 v0 体积的气体。 宋停云与您分享 宋停云与您分享 真空泵的选择 选用真空泵时，需要注意下列事项： 1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如：某真空干燥工艺要求 10mmHg 的工作真空度，选用的真空泵的极限真空度至少要 2mmHg，最好能达到 1mmHg。通常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个 数量级。 2、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围，如：2BV 系列水环真空泵工作压强范围 760mmHg~25mmHg （绝压），在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化（详细变化情况参照泵的性能曲线），其稳定的工作压强范围为 760~60mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内较为适宜，而不能让它在 25~30mmHg 下长期工作。 3、真空泵在其工作压强下，应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。 4、正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气，因而，有时选用一种泵不能满足抽气要求，需要几种泵组合起来，互相补 充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速，但不能抽氦，而三极型溅射离子泵，（或二极型非对称阴极溅射离子泵） 对氩有一定的抽速，两者组合起来，便会使真空装置得到较好的真空度。另外，有的真空泵不能在大气压下工作，需要预真空； 有的真空泵出口压强低于大气压，需要前级泵，故都需要把泵组合起来使用。 5、真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时，应该选各种无油泵，如：水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温 泵等。如果要求不严格，可以选择有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、挡油阱等，也能达到清洁真空要求。 6、了解被抽气体成分，气体中含不含可凝蒸气，有无颗粒灰尘，有无腐蚀性等。选择真空泵时，需要知道气体成分，针对被 抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体，应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备，如冷凝器、除 尘器等。 7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染，可以选无油真空泵，或者把油蒸气排到室外。 8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许，应选择无振动的泵或者采取防振动措施。 9、真空泵的价格、运转及维修费用。 宋停云与您分享 PAGE 宋停云与您分享 基础知识 1、真空的概念 “真空”一词来自拉丁语“vacuum”，原意为“虚无”、“空的”。 真空是指在给定空间内低于环境大气压力的气体状态，即该空间内的气体分子密度低于该地区大气压力的气体分子密 度，并不是