
羅茨真空泵的介紹
一、羅茨真空泵的概念和分類:
1、概念:羅茨真空泵是一種旋轉式容積真空泵。其結構形式是由羅茨鼓風機演變而來的。它于1944年首先出現于德國,是為適應在10 ~ 1000Pa 壓力范圍內具有大抽速的真空熔煉系統而作為機械增壓泵使用。
2、分類:根據羅茨真空泵工作壓力范圍的不同,分為:
(1)、直排大氣的低真空羅茨泵;
(2)、中真空羅茨泵 ( 機械增壓泵 );
(3)、高真空多級羅茨泵。
國內用量最多的為中真空羅茨泵。
二、羅茨真空泵的特點:與其它油封式真空泵相比有以下特點:
1、在較寬的壓力范圍內有較大的抽速;
2、轉子具有良好的幾何對稱性,故振動小,運轉平穩。轉子間及轉子和殼體 間均有間隙,不用潤滑,摩擦損失小,可大大降低驅動功率,從而可實現較高轉速;
3、泵腔內無需用油密封和潤滑,可減少油蒸氣對真空系統的污染;
4、泵腔內無壓縮,無排氣閥。結構簡單、緊湊,對被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感;
5、壓縮比較低,對氫氣抽氣效果差;
6、轉子表面為形狀較為復雜的曲線柱面,加工和檢查比較困難。羅茨真空泵近幾年在國內外得到較快的發展。在冶煉、石油化工、電工、電子等行業得到了廣泛的應用。

機械真空泵的特殊工作條件要求真空泵油應具有以下性能:
(1)極低的蒸汽壓:這是真空泵油的最重要性能,由于真空泵要求真空度達到1.33×10-4Pa(或10-6mmHg),高的要求達到1.33×10-6Pa(10-8mmHg)以下,這就要求真空泵油的蒸發性極低,而且要求消耗量極少,以防蒸發。一般要用石蠟基窄餾分潤滑油,對于擴散真空泵,還可使用蒸汽壓很低的硅油或其它合成油。
(2)合適的粘度和良好的粘溫特性:真空泵腔內容積不斷變化而形成排氣作用,要求潤滑油應具有合適的粘度和良好的粘溫特性。
(3)良好的熱氧化安定性:真空泵不斷向高速度發展,由于滑片和泵體的高速摩擦使油溫升高,油品很容易氧化分解。而擴散泵往往處于很高的環境溫度(可達200℃)下工作,使系統內蒸汽壓升高,真空度降低,因此要求真空泵油具有良好的熱氧化安定性。
(4)良好的抗腐蝕性與抗乳化性:真空泵吸入的如果是腐蝕性氣體,會與油發生化學變化,腐蝕泵內金屬零件。另外,吸入空氣中往往含有水汽冷凝水,引起真空泵油的乳化并使金屬腐蝕,故要求有良好的抗腐蝕性與抗乳化性(水分離性能)。在真空脫水工藝使用的真空泵油的乳化更為突出。
(5)較高的閃點:主要要求真空泵中不攜帶輕質組分,以免影響油品的飽和蒸汽壓。
(6)較低的極限壓力:極限壓力是真空泵油重要的使用性能指標,以了解在真空極限壓力下真空泵的極限壓力。

羅茨泵在泵腔內,有二個“8”字形的轉子相互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。