羅茨真空幫浦的工作原理

內容提示：羅茨真空幫浦（簡稱羅茨幫浦）是一種旋轉式變容真空幫浦。它是由羅茨鼓風機演變而來的。

根據羅茨真空幫浦工作範圍的不同，又分為直排大氣的低真空羅茨幫浦；中真空羅茨幫浦（又稱機械增壓幫浦）和高真空多級羅茨幫浦。

文章聚合：機械增壓幫浦變容真空幫浦羅茨幫浦轉子

羅茨真空幫浦（簡稱羅茨幫浦）是一種旋轉式變容真空幫浦。它是由羅茨鼓風機演變而來的。根據羅茨真空幫浦工作範圍的不同，又分為直排大氣的低真空羅茨幫浦；中真空羅茨幫浦（又稱機械增壓幫浦）和高真空多級羅茨幫浦。

一般來說，羅茨幫浦具有以下特點：

在較寬的壓強範圍內有較大的抽速；

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，幫浦腔內無油；

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，羅茨幫浦在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業部門得到廣泛的應用。

羅茨幫浦的工作原理：

在幫浦腔內，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，轉子與幫浦殼內壁之間，保持有一定的間隙，可以實現高轉速執行。由於羅茨幫浦是一種無內壓縮的真空幫浦，通常壓縮比很低，故高、中真空幫浦需要前級幫浦。

羅茨幫浦的極限真空除取決於幫浦本身結構和製造精度外，還取決於前級幫浦的極限真空。為了提高幫浦的極限真空度，可將羅茨幫浦串聯使用。

羅茨幫浦的工作原理與羅茨鼓風機相似。由於轉子的不斷旋轉，被抽氣體從進氣口吸入到轉子與幫浦殼之間的空間v0內，再經排氣口排出。由於吸氣後v0空間是全封閉狀態，所以，在幫浦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，由於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，氣體排出幫浦外。

羅茨幫浦轉子由0°轉到180°的抽氣過程。在0°位置時，下轉子從幫浦入口封入v0體積的氣體。當轉到45°位置時，該腔與排氣口相通。

由於排氣側壓強較高，引起一部分氣體返衝過來。當轉到90°位置時，下轉子封入的氣體，連同返沖的氣體一起排向幫浦外。這時，上轉子也從幫浦入口封入v0體積的氣體。

當轉子繼續轉到135°時，上轉子封入的氣體與排氣口相通，重複上述過程。180°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。