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(簡稱羅茨泵)是一種旋轉式變容真空泵。它是由羅茨鼓風機演變而來的。

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備，它可以與多種真空泵結合組成真空機組，在較低壓力時有效地提高抽速，擴大前級泵的抽速范圍。結合干式螺桿真空泵使用可確保被抽容器更加潔凈，系統更可靠。沃爾姆所有產品在出廠前都作動平衡和泄漏測試。

氣體通過進氣管路進入泵腔內，由主真空泵排放至前級泵吸入口。由于轉子旋轉時，轉子和機器外殼間隙極小(0.2～0.6mm)，所以羅茨泵可以實現潔凈真空排放，即機器外殼和轉子無需使用潤滑油。同時，因為轉子和機器外殼無接觸，即使轉子在高速旋轉時(最高3600rpm)，也可以實現轉子的半永久式使用。沃爾姆羅茨泵不采用機械密封，長期化學作用不會導致軸承的污染。

根據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(又稱機械增壓泵)和高真空多級羅茨泵。一般來說，羅茨泵具有以下特點：

在較寬的壓強范圍內有較大的抽速;

起動快，能立即工作;

對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感;

轉子不必潤滑，泵腔內無油;

振動小，轉子動平衡條件較好，沒有排氣閥;

驅動功率小，機械摩擦損失小;

結構緊湊，占地面積小;

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。

羅茨真空泵原理圖 / 羅茨泵原理圖

羅茨真空泵原理

羅茨泵是一種無內壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級泵。

靠泵腔內一對葉形轉子同步、反向旋轉的推壓作用來移動氣體而實現抽氣的真空泵。

羅茨真空泵是指具有一對同步高速旋轉的鞋底形轉子的機械真空泵，此泵不可以單獨抽氣，前級需配油封、水環等可直排大氣。

它的結構和工作原理與羅茨鼓風機相似，工作時其吸氣口與被抽真空容器或真空系統主抽泵相接。這種真空泵的轉子與轉子之間、轉子與泵殼之間互不接觸，

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

羅茨泵結構如圖所示。在泵腔內，有二個“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作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，可以實現高轉速運行。由于羅茨泵是一種無內壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯使用。

羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉子的不斷旋轉，被抽氣體從進氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內，再經排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態，所以，在泵腔內氣體沒有壓縮和膨脹。 但當轉子頂部轉過排氣口邊緣，v0空間與排氣側相通時，由于排氣側氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動時，氣體排出泵外。

如圖為羅茨泵轉子由0°轉到180°的抽氣過程。在0°位置時(圖中a)，下轉子從泵入口封入v0體積的氣體。當轉到45°位置時(圖中b)，該腔與排氣口相通。由于排氣側壓強較高，引起一部分氣體返沖過來。當轉到90°位置時(圖中c)，下轉子封入的氣體，連同返沖的氣體一起排向泵外。這時，上轉子也從泵入口封入v0體積的氣體。當轉子繼續轉到135°時(圖中d)，上轉子封入的氣體與排氣口相通，重復上述過程。180°(圖e)位置和0°位置是一樣的。轉子主軸旋轉一周共排出四個v0體積的氣體。