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羅茨真空泵工作原理

時間:2008/7/19 來源:浙江香蕉视频网站江泵業有限公司

羅(luó)茨真空泵(簡稱羅茨泵)是一種旋轉式變(biàn)容真空泵。它是(shì)由羅茨鼓風機演變而來(lái)的。根據羅茨真空泵工作範圍的不同,又(yòu)分為直(zhí)排大氣的低真空羅茨泵;中真空羅茨泵(又稱(chēng)機械增壓(yā)泵(bèng))和高真(zhēn)空多(duō)級羅茨泵。一般來說,羅茨泵具有以(yǐ)下特點(diǎn):

  • 在較寬的壓強範圍內有較大的抽速;
  • 起動(dòng)快,能立(lì)即工作;
  • 對被抽氣體中(zhōng)含(hán)有的灰塵和水蒸氣不敏感;
  • 轉子不必潤(rùn)滑(huá),泵腔內無油;
  • 振動小,轉子動平衡條件較好,沒有排氣閥;
  • 驅動功(gōng)率小,機械摩擦損失小;
  • 結構緊湊,占地麵積小;
  • 運轉維護費用低。

因此,羅茨泵在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業部門得到廣泛的應用。

羅茨真空泵工作原理

羅茨泵的工作原理(lǐ):

羅茨泵的結構(gòu)如(rú)圖所示。在泵腔內,有二個“8”字形的轉子(zǐ)相互垂直地安裝在一對平行軸上,由傳動比為1的一對齒(chǐ)輪帶動作(zuò)彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間,轉子與泵殼內壁之間,保持有一定的間隙,可以實現(xiàn)高轉速運行。由於羅茨泵是一(yī)種無內壓縮的真空泵,通常壓縮(suō)比很低,故高(gāo)、中(zhōng)真空泵需要前級泵(bèng)。羅茨泵的極限(xiàn)真(zhēn)空(kōng)除取決於泵本身結構和製造精度外,還取決於前級泵的極限真空。為了提高泵(bèng)的極限真空度,可將羅茨泵串聯使用。

羅茨泵的工作原理(lǐ)與羅茨鼓風機相似。由於轉子的不斷(duàn)旋(xuán)轉,被抽氣體從進(jìn)氣口吸(xī)入到(dào)轉子與泵殼之間(jiān)的空間v0內,再經排氣口排(pái)出。由於吸氣(qì)後(hòu)v0空間是全(quán)封閉狀態,所以(yǐ),在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和(hé)膨脹。 但當轉子頂部轉過排氣(qì)口邊緣(yuán),v0空間與排氣側相通時,由(yóu)於排氣側氣體壓強較高,則有一部(bù)分氣體返(fǎn)衝到空間v0中(zhōng)去,使氣體壓強突然增高。當轉子(zǐ)繼續轉動時,氣(qì)體排(pái)出泵外。

如圖為羅茨泵轉子由(yóu)0°轉到180°的抽氣過程。在0°位置時(圖(tú)中a),下轉(zhuǎn)子從泵(bèng)入口封入v0體積的(de)氣體。當轉到45°位置時(圖中b),該腔與排氣口相通。由於(yú)排氣側壓強較高,引起一部分氣體(tǐ)返衝過來。當轉到90°位置(zhì)時(圖中c),下轉子封入的氣體,連(lián)同返衝的氣體一起排向泵外。這時,上轉子也從泵(bèng)入口封入v0體積的氣(qì)體。當轉子繼續轉到135°時(shí)(圖中d),上轉子封入的氣體與排氣口(kǒu)相通,重複上(shàng)述過程。180°(圖e)位置和0°位置是一樣的。轉子主軸(zhóu)旋轉一周共排出四個v0體積的氣體。

圖a

圖b

圖c

圖d

圖e

羅茨真空泵的(de)大優點是在較低的入口壓力(lì)時具有較高的(de)抽氣(qì)速率,但(dàn)它不能單獨(dú)使用(yòng),必須有一台前級真空泵串聯,待被抽係統中的壓(yā)力被前級真空(kōng)泵(bèng)抽到(dào)羅茨真空泵允許入口壓力(lì)時,羅茨真空泵才能開始工作,並且在一般情況下,羅茨真空泵不允許高壓差(chà)工作,否則將會過(guò)載和過熱(rè)而損壞,因(yīn)此使用羅茨真(zhēn)空泵必須合理地選用前級真(zhēn)空泵,安裝必要的(de)保護設備。
     前級真空泵一般可選擇油封(fēng)機(jī)械泵或液(yè)環真空(kōng)泵,特別在抽除有大量水蒸(zhēng)汽的氣體時,選用水(shuǐ)環真空泵作為前級(jí)泵是很理想的。

 

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