羅茨真空泵工作原理

 羅茨真空泵（簡稱羅茨泵）是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)菡婵毡谩Ｋ怯闪_茨鼓風(fēng)機(jī)演化而來的。依據(jù)羅茨真空泵工作規(guī)模的不同，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）和高真空多級羅茨泵。個(gè)別來說，羅茨泵具備以下特征：

在較寬的壓強(qiáng)規(guī)模內(nèi)有較大的抽速； 起動(dòng)快，能立刻工作； 對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感； 轉(zhuǎn)子不用光滑，泵腔內(nèi)無油； 振動(dòng)小，轉(zhuǎn)子動(dòng)均衡條件較好，沒有排氣閥； 驅(qū)動(dòng)功率小，機(jī)械摩擦喪失小； 構(gòu)造緊湊，占空中積??； 運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)用度低。

 

     羅茨泵的構(gòu)造如圖所示。在泵腔內(nèi)，有二個(gè)“8”字形的轉(zhuǎn)子互相垂直地裝置在一對平行軸上，由傳動(dòng)比為1的一對齒輪帶舉措彼此反向的同步旋轉(zhuǎn)靜止。在轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間，維持有肯定的間隙，能夠完成高轉(zhuǎn)速運(yùn)行。因?yàn)榱_茨泵是一種無內(nèi)收縮的真空泵，通常收縮比很低，故高、中真空泵須要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵自身構(gòu)造和制作精度外，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(lián)運(yùn)用。

 

    羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機(jī)類似。因?yàn)檗D(zhuǎn)子的一直旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進(jìn)氣口吸進(jìn)到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間v0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。因?yàn)槲鼩夂髒0空間是全關(guān)閉狀況，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有收縮和收縮。 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)，因?yàn)榕艢鈧?cè)氣體壓強(qiáng)較高，則有一局部氣體返沖到空間v0中往，賭氣體壓強(qiáng)突然增高。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼承轉(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°的抽氣歷程。在0°地位時(shí)（圖中a），下轉(zhuǎn)子從泵出口封進(jìn)v0體積的氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)到45°地位時(shí)（圖中b），該腔與排氣口相通。因?yàn)榕艢鈧?cè)壓強(qiáng)較高，引起一局部氣體返沖過去。當(dāng)轉(zhuǎn)到90°地位時(shí)（圖中c），下轉(zhuǎn)子封進(jìn)的氣體，連同返沖的氣體一起排向泵外。這時(shí)，上轉(zhuǎn)子也從泵出口封進(jìn)v0體積的氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼承轉(zhuǎn)到135°時(shí)（圖中d），上轉(zhuǎn)子封進(jìn)的氣體與排氣口相通，反復(fù)上述歷程。180°（圖e）地位和0°地位是一樣的。轉(zhuǎn)子主軸旋轉(zhuǎn)一周共排出四個(gè)v0體積的氣體。