我們先來(lái)掌握下羅茨真空泵的動(dòng)態(tài)性原理和特性,期待對(duì)大伙兒在泵的型號(hào)選擇和應(yīng)用層面有一定的協(xié)助。
原理:羅茨真空泵的原理與羅茨風(fēng)機(jī)類(lèi)似。因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),被抽氣體從進(jìn)風(fēng)口吸進(jìn)到電機(jī)轉(zhuǎn)子與泵體中間的室內(nèi)空間v0內(nèi),再經(jīng)出氣口排出來(lái)。因?yàn)楹粑髒0室內(nèi)空間是全封閉式情況,因此,在泵腔內(nèi)氣體沒(méi)有縮小和澎漲。但當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子頂端掉轉(zhuǎn)出氣口邊沿,v0室內(nèi)空間與排氣管側(cè)互通時(shí),因?yàn)榕艢夤軅?cè)氣體氣體壓強(qiáng)較高,則有一部分氣體返沖過(guò)室內(nèi)空間v0中去,使氣體氣體壓強(qiáng)忽然提高。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子再次旋轉(zhuǎn)時(shí),氣體排出來(lái)泵外。
羅茨真空泵具備下列特性:
在較寬的氣體壓強(qiáng)范疇內(nèi)有很大的抽速;
啟動(dòng)快,能馬上工作中;
對(duì)被抽氣體中帶有的塵土和水蒸汽不比較敏感;
電機(jī)轉(zhuǎn)子無(wú)須潤(rùn)化,泵腔內(nèi)無(wú)油;
震動(dòng)小,動(dòng)平衡設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)不錯(cuò),沒(méi)有自動(dòng)排氣閥;
驅(qū)動(dòng)器輸出功率小,機(jī)械設(shè)備磨擦損害小;
結(jié)構(gòu)緊湊,占地小;
運(yùn)行維護(hù)費(fèi)低。
因而,羅茨真空泵在冶金工業(yè)、石油化工設(shè)備、造紙工業(yè)、食品類(lèi)、電子器件產(chǎn)業(yè)部門(mén)獲得普遍的運(yùn)用。
羅茨真空泵不可以獨(dú)立應(yīng)用,一般狀況下全是與前級(jí)泵相互配合應(yīng)用,應(yīng)用前級(jí)機(jī)械泵是以便減少羅茨真空泵的排出來(lái)壓力,因?yàn)榱_茨真空泵的壓縮比是比較有限的,因此挑選前級(jí)機(jī)械泵的抽速是非常關(guān)鍵的。
羅茨真空泵的較大 壓縮比是隨排出來(lái)壓力而轉(zhuǎn)變的,在高排出來(lái)壓力下,較大
壓縮比最多少3:1,而最大壓縮比是在排出來(lái)壓力為1到10mbar中間(1mbar=0.75Torr)達(dá)到50:1,乃至高些些。因而,挑選前級(jí)泵的抽速,要依據(jù)羅茨真空泵的長(zhǎng)期性工作中壓力范疇考慮到。
比如有一系統(tǒng)軟件用羅茨真空泵發(fā)電機(jī)組抽真空,規(guī)定在1mbar通道壓力時(shí)有600升/秒的抽速,并長(zhǎng)期性工作中,問(wèn)應(yīng)挑選多少抽速的前級(jí)泵?
先假設(shè)用30升/秒的前級(jí)泵時(shí),壓縮比K=600:30=20算出K=20時(shí)較大 排出來(lái)壓力為30mbar。
從而算出,入選用30升/秒前級(jí)泵時(shí),在通道壓力小于1.5mbar下列工作中是行得通的,但高過(guò)1.5mbar通道壓力工作中時(shí)就采用大一些前級(jí)泵了。
該例中,工作中真空值1mbar小于1.5mbar,因此30升/秒的前級(jí)泵能夠 考慮所述超濾裝置的抽真空規(guī)定。
Q1應(yīng)考慮到預(yù)擠時(shí)間的規(guī)定
假如一切正常上班時(shí)間遠(yuǎn)比預(yù)擠時(shí)間長(zhǎng),可選擇較小的前級(jí)泵;倘若真空室很大,并且規(guī)定迅速預(yù)抽,還要用很大的前級(jí)泵,有時(shí)候以便更強(qiáng)充分發(fā)揮機(jī)器設(shè)備的高效率,發(fā)電機(jī)組配有很大的預(yù)抽泵,在一切正常工作中后停用它,而用較小的前級(jí)泵保持,那樣做是以便節(jié)省輸出功率。
Q2應(yīng)考慮到對(duì)羅茨真空泵發(fā)電機(jī)組的極限壓力的規(guī)定
是挑選前級(jí)泵的務(wù)必考慮到的,對(duì)極限真空值規(guī)定較高(達(dá)1X10-3Pa~1X10-2Pa壓力)一般采用雙極旋內(nèi)置式骨架密封機(jī)械泵或雙極電液換向閥機(jī)械泵做為前級(jí)泵。極限真空度要求在(1X10-2Pa~1X10-1Pa)之間可選用單級(jí)油封機(jī)械泵作為前級(jí)泵,極限真空度要求在133~1333Pa之間可選用往復(fù)式真空泵或液環(huán)式真空泵作為前級(jí)泵。
當(dāng)選用往復(fù)式或液環(huán)式粗真空泵作為羅茨真空泵的前級(jí)泵時(shí),前級(jí)泵的抽速一般為羅茨真空泵的1/2-1/4,不能太大,否則將使壓縮比過(guò)大,造成羅茨真空泵的排氣溫度高而不能正常工作。
Q3還應(yīng)考慮被抽氣體中是否有腐蝕性介質(zhì),是否含有可凝性氣體,是大量的還是微量的
如果含有腐蝕性氣體,就不能選用油封機(jī)械泵,油封機(jī)械泵還不適宜抽除含有大量可凝性蒸汽的氣體,否則將會(huì)使密封液很快乳化,抽除含有微量可凝性蒸汽的氣體時(shí),也必須采用帶有氣鎮(zhèn)裝置的油封機(jī)械泵作為前級(jí)泵。
為了獲得在低入口壓力(1~100pa)時(shí)的高的抽氣速率,可用一臺(tái)羅茨真空泵作為另一臺(tái)羅茨真空泵的前級(jí)泵組成的三級(jí)或四級(jí)機(jī)組,此時(shí)羅茨真空泵之間的抽速比一般在2~5之間。