现代真空获得设备
中德合资真空泵ZVD-100说明
1450
1450
最大水蒸气抽除量（kg/h）
0.7
1.0
1.5ห้องสมุดไป่ตู้
噪音db（A）
64
65
67
吸气口径（inch）
G11/4"
G11/4"
G11/4"
重量（kg）
43
54
69
外形尺寸（L*W*H）
635*286*266
620*405*290
710*405*290
配备高效油气分离装置，排气洁净
运行平稳宁静，无需特殊固定或减震装置
可靠的油循环结构，适合长期连续运行
安装维护方便，运行费用低廉
典型应用
热成型（吸塑，压空，发泡）成型
真空包装设备及食品加工工艺
真空脱气，脱泡，浸渗，浓缩，干燥
真空吸附，夹具，吊具，吸盘
真空压合，定型，贴膜
真空结晶，蒸馏，注入，冷却
尤其适合
中德合资真空泵ZVD-100说明
产品简介
ZVD-系列单级旋片真空泵
是一种基本型的真空获得设备
采用油循环润滑，风冷型
坚固耐用，可靠经济
用于抽除普通空气或少量可凝性气体
应用于粗-低真空范围的广泛工业用途
产品特点
标准电机直联驱动，可定制特殊要求电机
结构紧凑轻巧，尤其适合设备配套
吸排气口采用标准螺纹，连接方便
真空包装及食品加工机械
真空成型-定型设备
真空干燥及过滤设备
物料脱气及含浸设备
模具型腔的抽真空
真空型机械手或工作台等
中小型移动真空站
型号
ZVD-40
ZVD-63
ZVD-100
抽气速度m³/h
真空泵抽取真空及工作原理
真空泵抽取真空及工作原理真空泵是通过机械、物理、化学等多种方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件设备。
真空泵的工作原理可以分为气体捕集泵和气体传输泵两种类型，真空泵常见抽取真空技术可分为机械法和物理法。
一、机械法1、变容真空泵，是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的。
这种泵分往复式、旋转式两种。
2、动量传输泵，它依靠高速旋转的叶片或高速射流，把动量传输给气体或气体分子，使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。
分子真空泵水蒸汽喷射泵、扩散泵属于这一类。
二、物理法气体捕集式真空泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵内表面上的真空泵，有以下几种形式：1、吸附泵。
依靠具有大表面积的吸附剂(如多孔物质)的物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵。
2、吸气剂泵。
它是一种利用吸气剂以化学方式捕获气体的真空泵。
吸气剂通常是以块状或沉积新鲜薄膜形式存在的金属或合金。
3、吸气剂离子泵。
它是使被电离的气体通过电场或电磁场的作用吸附在吸气材料的表面上，以达到抽气的目的。
它有如下两种形式。
a、蒸发离子泵：泵内被电离的气体吸附在以间断或连续方式升华(或蒸发)而覆在泵内壁的吸气材料上，以实现抽气的一种真空泵。
b、溅射离子泵：泵内被电离的气体吸附在由阴极连续溅散出来的吸气材料上以实现抽气目的的一种真空泵。
启动及停车1.启动：长期停车的泵在开动以前，必用手转动数周，以证实泵内没有卡信或其它损坏现象。
启动按以下顺序进行(参见设备说明图)。
1) 关闭进气管路上的闸阀4;2) 启动电动机(从传动方向看，电机为顺时针方向旋转，右侧为吸气口，左侧为排气口)。
泵为机械密封，应先给机械密封加水再起动电动机;3) 打开供水管上的阀门6〖或直接用自来水向泵内供水扒逐渐增加供水量，至供水量符合规定要求为止;4) 当泵达极限真空或最大压力时，打开进气管路上的间阀2，泵开始正常工作;5) 调整填料压盖，使水成滴往外滴为好;6) 由阀门来调整气水分离器向泵供水量，以便在要求的技术条件下运转，使功率消耗最小，达到性能指标，满足工作要求;7) 调整供水管供给气水分离器的水量，以便用最小的水耗量，保证泵内所要求的技术规范;8) 泵在极限压力下工作时，泵内可能由于物理作用而发生爆炸声，但功率消耗并不增大，可将进气管路上的阀门打开，使之进入少量气体，爆炸声即行消失。
真空的获得和测量
4.测量P－t关系曲线并求粗真空下的机械泵的 抽速。
5．观察真空中木块与羽毛的落体现象。
五、思 考 题
1.放大气入系统时,放气要缓慢,为什么?
2.热偶真空计的原理是什么？
真空的获得和测量
实验简介
目前真空技术的应用已十分广泛，光学、 微电子学、电子计算机、超导等方面需要 用真空镀膜；医药工业和电气工业需要真 空冷冻干燥；化工冶金、焊接、热处理等 也要真空技术；在原子能、可控热核反应、 电子显微技术、质量分析仪、表面物理方 面真空技术也是必不可少；真空技术已成 为物理学的基本手段和必备的知识。
一、实验目的
1．学习高真空的获得与测量方法。 2．熟悉有关设备和仪器的使用方法。
二、实验仪器
1. 真空装置 2. 机器泵
机器泵
3.真空计
真空计
三、实验原理
1．真空的获得 获得真空用真空泵。真空泵按工作条件的 不同分为两类：能够在大气压下工作的真 空泵称为初级泵（如机器泵），用来产生 预备真空，需要在预备条件下才能工作的 真空泵称为次级泵（如扩散泵），次级泵 用来进一步提高真空度，获得高真空。
2．真空的测量
真空计是测量真空系统中气体压强的仪器， 种类很多，这里介绍的复合真空计是常见 的一种，复合真空计是由温差电偶真空计 与热阴极电离真空计组合而成。
四、实验内容
1.开ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ仪器后，仪器显示真空度。
2.实验用的真空系统原已保持一定真空真,开 动机械泵（接通马达电源）前,应缓慢地将 大气放入系统。 3.开动机械泵后，启动计时秒表，每隔30秒 记录一个压强值。
真空获得设备原理与技术基础
转子在泵体中如何安装决定了泵的总体结构。目前国内外 的罗茨泵大致有两种型式： 1）立式：这种结构的进、排气口成水平位置，装配和连接都 比较方便。但泵的重心较高，在高速运转时稳定性差，故 多用于小泵。 2）卧式：泵的进气口在上，排气口在下。有时排气口水平方 向接出，因而，进、排气方向是相互垂直的。排气口可以 从两个方向接出，一端接排气管道，另一端堵死或接旁通 阀。这种结构重心低，高速运转时稳定性好，一般用于大、 中型泵。
6
1－电机；2－手把；3－支架；4－油箱；5－排气管；6－挡油板； 7－气镇阀；8－油窗；9－油泵；10－放油螺塞；11－低级泵盖； 12－排气阀；13－低级旋片弹簧；14－低级旋片；15－低级转子； 16－中隔板；17－中间气道压板；18－挡油板支柱；19－高级转 子；20－高级旋片及弹簧；21－辅助排气阀；22－高级泵盖；23 －泵连轴器；24－电机连轴器。
25
1－入口法兰； 2－外筒室； 3－油浸过滤器；无内压缩的旋转变容式真空泵
27
低真空罗茨泵： 直排大气的干式单级罗茨泵（10000Pa）和湿式罗茨泵 (2000Pa)；
中真空罗茨泵： 机械增压泵（1×10-1 Pa）；
高真空罗茨泵： 多级干式罗茨泵（高真空多级罗茨泵）
20
气镇阀（掺气阀）是由节流阀和逆止 阀两部分组成，其结构如图3-9所示。节 流阀控制掺入气体量，逆止阀防止泵腔 内气体压力高于掺气压力时出现返流。
21
1－阀体； 2－真空室人口连接法
兰； 3－旋片泵入口连接法
兰； 4－电磁放气阀； 5－阀板
22
在旋片泵排气过程中，悬浮 在被抽气体中的油滴随气体一起 被排出。因此，常在泵出口看到 “油雾”。同时也有少量的油蒸 气被排出。随着环保要求的提高， 新型旋片泵一般在出口设置油气 分离装置。
真空泵简介
真空泵真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。
通俗来讲，真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体捕集泵和气体传输泵。
其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。
泵总体结构型式立式结构的进、排气口水平设置，装配和连接管路都比较方便。
但泵的重心较高，在高速运转时稳定性差，故这种型式多用于小泵。
卧式泵的进气口在上，排气口在下。
有时为了真空系统管道安装连接方便，可将排气口从水平方向接出，即进、排气方向是相互垂直的。
此时，排气口可以从左或右两个方向开口，除接排气管道一端外，另一端堵死或接旁通阀。
这种泵结构重心低，高速运转时稳定性好。
一般大、中型泵多采用此种结构。
机械安装⑴真空泵应安装在地面结实坚固的场所，周围应留有充分的余地，便于检查、维护、保养。
⑴真空泵底座下应保持地基水平，底座四角处建议垫减震橡皮或用螺栓浇制安装，确保真空泵运转平稳，振动小。
⑴真空泵与系统的连接管道应密封可靠，对小真空泵可采用金属管路连接密封垫采用耐油橡胶，对小真空泵可采用真空胶管连接，管道管径不得小于真空泵吸气口径，且要求管路短而少弯头。
（焊接管路时应清除管道中焊渣，严禁焊渣进入真空泵腔。
）⑴在连接管路中，用户可在真空泵进气口上方安装阀门及真空计，随时可检查真空泵的极限压力。
⑴按电动机标牌规定连接电源，并接地线和安装合适规格的熔断器及热继电器。
⑴真空泵通电试运转时，须取下电机皮带，确认真空泵转向符合规定方向方可投入使用，以防真空泵反转喷油。
（转向按防护罩指示方向）⑴对于有冷却水的真空泵，按规定接通冷却水。
⑴如真空泵口安装电磁阀时，阀与真空泵应同时动作。
⑴当真空泵排出气体影响工作环境时，可在排气口装接管道引离或装接油雾过滤器。
真空泵分类根据目前常用真空泵类型，分类如下：滑阀式真空泵：在偏心转子外部装有一个滑阀，转子旋转带动滑阀沿泵壳内壁滑动和滚动，滑阀上部的滑阀杆能在可摆动的滑阀导轨中滑动，而泵腔分成两个可变容积。
真空获得实验实验报告
真空获得实验实验报告真空获得实验实验报告摘要：本实验旨在通过一系列步骤获得真空，并探究真空的特性和应用。
通过使用真空泵和真空室，我们成功地实现了真空的获得，并观察到了真空对物质的影响。
实验结果表明，真空在科学研究和工业生产中具有重要的应用价值。
引言：真空是指气体压力低于大气压的状态。
在现代科学和工业领域，真空被广泛应用于各种实验和生产过程中。
例如，真空可以用于电子器件的制造、材料表面的处理以及空间科学研究等。
因此，了解真空的获得和特性对于我们深入理解和应用真空技术具有重要意义。
材料与方法：本实验使用了真空泵、真空室、气压计等设备。
首先，我们将真空室连接到真空泵上，并打开泵进行抽气。
随着泵的运行，真空室内的气体逐渐被抽走，形成真空状态。
在实验过程中，我们使用气压计来测量真空室内的气压，并记录下相应的数据。
结果与讨论：通过实验，我们成功地获得了一定程度的真空。
在真空泵开始运行后，我们观察到气压计指针逐渐下降，表示真空室内的气压在不断降低。
当气压计指针稳定在一个较低的数值时，我们可以判断真空已经获得。
此时，真空室内的气压已经低于大气压，形成了真空状态。
在真空状态下，我们还进行了一些实验观察。
首先，我们将一个密封的容器放入真空室中，然后打开容器内的阀门。
由于容器内的气压低于外部环境的气压，气体从外部进入容器内，导致容器内的气压逐渐上升。
这个实验说明了真空对气体的吸附和扩散的影响。
此外，我们还观察到了真空对物质的其他影响。
我们将一小块橡胶放入真空室中，随着真空的形成，橡胶逐渐变硬并失去弹性。
这是因为真空状态下，橡胶内部的气体被抽走，导致橡胶结构发生变化。
类似地，我们还观察到了其他材料在真空状态下的性质变化，如液体的沸点降低和固体的蒸发加速等。
结论：通过本实验，我们成功地获得了真空，并观察到了真空对物质的影响。
真空在科学研究和工业生产中具有广泛的应用，如电子器件制造、材料处理和空间科学研究等。
因此，了解真空的获得和特性对于我们深入理解和应用真空技术具有重要意义。
真空设备
作业1：旋片泵其工作压强范围为101325－1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。
它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。
旋片式真空泵可以抽除密封容器中的干燥气体，若附有气镇装置，还可以抽除一定量的可凝性气体。
但它不适于抽除含氧过高的，对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。
旋片式真空泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。
旋片泵多为中小型泵。
旋片式真空泵有单级和双级两种。
所谓双级，就是在结构上将两个单级泵串联起来。
一般多做成双级的，以获得较高的真空度。
旋片泵的抽速与入口压强的关系规定如下：在入口压强为1333Pa、1.33Pa 和1.33×10-1（Pa）下，其抽速值分别不得低于泵的名义抽速的95%、50%和20%。
旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。
在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与泵腔内表面相切（二者有很小的间隙），转子槽内装有带弹簧的二个旋片。
旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动特点1.体积小、重量轻、噪音低；2.设有气镇阀，可抽除少量水蒸气；在环境温度五摄氏度到四十摄氏度范围内，进气口压强小于1.3X103帕的条件下允许长期连续运转，被抽气体相对湿度大于百分之九十时，应开气镇阀。
3.设有自动防返油止回阀，启动方便；4.进气口连续畅通大气运转不得超过一分种；5.不适用于抽除对金属有腐蚀的，对泵油起化学反应的，含有颗粒尘埃的气体，以及含氧过高的，有爆炸性的，有毒的气体。
适用范围抽气速率： 4~100L/S (升/秒)极限压强：≤6*10-2Pa (帕)极限真空：≤1.3Pa (帕)气体类型：常温无其它混合物的清洁干燥空气，不许有含其它粉尘及水分的空气。
工作要求：进口压强在大于6500Pa时连续工作时间，不得超过3分钟以免喷油引起泵损。
真空获得设备讲义
真空获得设备讲义一、概述真空获得设备是一种用于生产真空环境的设备，主要应用于航空航天、电子工业、化工等领域。
它能够有效地将气体排出，创造出真空环境，以满足不同行业对真空环境的需求。
二、工作原理真空获得设备通过机械排气、物理排气和化学排气的方式，将容器内的气体排出，从而创造出真空环境。
它能够将气体压力降至所需的真空度，以满足用户的需求。
三、结构和组成真空获得设备通常由真空泵、真空阀门、真空表、真空管道等组成。
真空泵是其核心部件，通过吸入和排出气体来实现真空环境的创造。
真空阀门用于控制系统内的气体流动，真空表用于监测真空度，真空管道用于连接各个部件。
四、使用方法1. 接通电源，开启真空泵，并调节真空阀门，使气体顺利排出；2. 使用真空表监测真空度，根据需求调节真空泵的工作状态；3. 使用完毕后，关闭真空泵，断开电源，并进行清洁和维护工作。
五、注意事项1. 在使用真空获得设备时，应该严格按照操作手册进行操作，不得随意调节设备参数；2. 使用过程中要定期检查设备的工作状态，确保设备正常运行；3. 使用完毕后应及时清洁和维护设备，以延长设备的使用寿命。
六、总结真空获得设备是一种重要的工业设备，能够有效地创造真空环境，满足不同行业的需求。
合理使用和维护设备，能够为用户带来更大的生产效益。
真空获得设备在现代工业生产中扮演着至关重要的角色。
它被广泛应用于航空航天、电子工业、化工、医疗器械等领域，为这些领域的生产提供了必不可少的真空环境。
在以下的1500字的篇幅中，我们将继续深入探讨真空获得设备的操作、应用、维护以及未来发展的趋势。
七、应用领域真空获得设备在航空航天领域中的应用极为广泛。
在航天器的研发与制造过程中，需要在工作环境中营造真空状态以模拟太空环境，以确保航天器在极端条件下的可靠性。
真空获得设备的应用可以保证航天器零部件的精密加工和装配过程，同时也能提供模拟太空环境的实验条件。
此外，还可用于航天器的推进系统的真空测试和失效分析。
真空的获得与测量
真空的获得与测量用直观的展示真空的获得与测量系统，掌握三种真空规测量不同的真空度的使用方法。
了解涡轮分子泵的结构与使用。
真空在日常生活中的应用。
针对光线能量、压力用演示的方法说明光压的能量与测量。
1、引言真空作为一门单独的学科已显得尤为重要，它与电真空工业、原子能、宇宙航行及空间科学研究、表面物理研究、微电子学及真空冶金等有着紧密的联系并有着广泛的应用。
真空技术的主要环节和基础是真空的获得、真空的测量及真空检漏等。
2、实验原理与装备(1) 机械泵：是用来获得真空、改善和维持真空的装置简称为真空泵。
获得低真空的独立设备为机械泵, 获得高真空的为分子泵，有机械泵作为前级真空下, 分子泵就能获得高真空。
两种泵都纯属机械转动而抽气的金属泵。
机械泵结构简单, 主体为圆柱形钢筒定子空腔, 内有一转子, 偏心安置在钢筒定子内旋转, 转速为350~ 750 转/ 分。
装在转子沟槽内的两个旋片依靠弹簧力和离心力保持与泵体充分接触。
定子上有一个与被抽系统相联的进气口和一个单向活塞阀出气口。
当转子顺时针转动时, 由进气口进入转子与定子之间部分空间V1 的体积不断扩大, 而出气口与转子、定子间的部分空间V2 体积不断缩小, 前者扩大V1 将气体抽入, 后者将气体压缩V2 将压缩后的气体排出泵外, 达到抽气的目的。
一般机械泵上标称2X ) 8, / 20说明它是两个串联的双杠, / X0 是旋片式的, / 80表示每秒8 升的抽气体速率。
(2) 分子泵：是利用高速旋转的涡轮叶片, 不断对被抽气体分子施以定向的动量和压缩作用, 将气体排除, 是一种纯机械的高速旋转的真空泵。
在泵内有一个圆柱形高速旋转的转子, 气体分子从转子上得到一定的动量, 使分子自进气口朝向出气口方向运动, 达到抽气目的。
该泵启动平稳迅速, 它具有刹车功能, 可以得到高速旋转的泵在短时间内很快停下来, 工作压强范围宽, 从101pa 到高真空10-7pa 都可以正常工作。
真空获得设备真空应用设备真空测量仪表。其中真空
真空设备包括三大类产品：真空获得设备、真空应用设备、真空测量仪表。
其中，真空获得设备是基础设备。
真空获得设备也称真空泵。
人们用它来得到真空环境，以达到不同的应用目的。
真空获得设备主要包括：旋片真空泵、滑阀真空泵、罗茨真空泵、蒸汽流真空泵、往复真空泵、液环真空泵、分子、低温泵、离子泵、干泵、分子筛吸附泵等。
其中，前四种产品产量最大。
在所有的真空获得设备中，以旋片泵的产量最大，用处最广。
它的体积小重量轻，构造简单，成本较低。
既可以单独使用，也可以与其他真空设备配合，作为其他真空泵的前级使用，被广泛的应用于医药生产、食品加工等行业。
旋片式真空泵是真空技术中最根本的真空获得设备之一。
真空泵的发展：1909年盖德发明旋片泵并取得德国专利1936年盖德发明气镇泵80年代初止回阀的增设80年代末油过滤器、监视油温油压的电子显示器定子与转子的相对位置上做了研究：偏侧心、下偏心旋片泵是一种依靠转子和可以在转子槽内滑动的旋片与定子共同实现容腔体积变化来实现真空的的变容积式机械真空泵。
故障现象产生原因解决方法不能正常启动1电机接线有误；电压过低2泵或电机卡住3环境温度低于5℃油粘度大1重新接线；核对电压2除却电机风扇罩试转泵和电机找出泵或电机故障3加油前先将油加热至30℃左右达不到规定的极限压力1泵油中有可凝物或气体2测量方法或仪器不正确3用错油或油被污染4油封渗漏5管路密封不严密6油箱内油量不足7进气口滤网堵塞8进气管道过长或过窄9叶片卡住或严重磨损10泵体磨损11O形圈变形老化12吸气阀失效1封闭进气口运转60分钟2使用正确的测量方法或仪器3换规定的新油4调换油封5检查管路连接处密封情况清除泄漏6检查油位7清洁进气口滤网8使用粗而短的进气管道9调换叶片10送生产厂家修复或更换11调换O型密封圈12检查吸气阀动作是否灵活启动时电流或工作电流过大1油劣化2排气过滤器堵塞3环境温度低于5℃1换规定的新油2调换排气过滤器3提高环境温度油消耗大，排气时有油雾或油滴1泵油太多2排气过滤器安装位置不正或过滤器材料破裂3排气过滤器堵塞4回油阀失效、回池管塞堵1放去过多的油2重新安装排气过滤器或调换排气过滤器3更换排气过滤器4检查回油阀、清洗回油管运转过热1环境温度或吸入温度太高2没有足够的空气通风冷却泵3泵内油太多4泵油不足5油变质劣化6排气过滤器污染1采取措施降温2清洁电机和泵的散热片供给足够的流动空气冷却泵3放去多余的油4加油到规定油位5换规定的新油6更换排气过滤器运转噪声大1油位过低2排气过滤器堵塞3联轴器弹性块磨损4叶片或泵体有异味常磨损1加油2更换排气过滤器3调换联轴器弹性块4更换磨损失效的零件泵卡1泵无油工作或叶片折断2长时间在错误转向下运转3滑动轴承长时间在少油或无油情况下工作咬死或轴铜套开裂1检修泵或调换叶片2调正转向检查和调换叶片3加油并调换失效零件真空泵使用一个时期后（一般为3000小时），必须进行检修。
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真 ➢ 转子形状对称，动平衡性能良好，运转平稳，
空
选择高精度的齿轮传动，运转时噪音低；
获 ➢ 对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感；
得 设 备
➢ 由于压缩比比较小，在抽气过程中消耗的功率 比较大。
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罗茨泵的种类:低真空罗茨泵，如直排大气 的干式单级罗茨泵（10000Pa）和湿式罗茨泵 (2000Pa)；中真空罗茨泵，如机械增压泵 （1×10-1 Pa）等；高真空罗茨泵，如多级干 式罗茨泵（直排大气1Pa）。
1－泵盖；2－气镇量调节阀；3－导管；
4－逆止阀；5－油气分离器
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 图5－3滑阀泵的三种结构形式
真
空 获
目前滑阀泵有三种结构形式：
得 （a）滑阀杆铰接在滑阀环上；
设 备
（b）滑阀杆与滑阀环成一体；
（c）行星式滑阀泵，如图5－3所示。
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 图5－4 双缸滑阀泵结构
较好地解决了滑阀泵地质量平衡，使泵的振动 得到了有效的控制，泵转速也可相应得到提高。
得
设
备
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5.2 滑阀泵的工作原理和结构特点
5.2.1工作原理
真 空 获 得 设 备
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 5.2.2 结构特点
图5－2 滑阀泵结构图
真
空
获
得
设
备
气孔；11－皮带轮；12－轴端密封圈；13－气道
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旋片泵在结构上可分为油封式和油浸式两大类。
油封式结构是指油箱设置在
大泵多采用这种结构形式。油浸式结构是将整
个泵体浸在泵油中，泵油起到密封和冷却作用。
真
小泵和直联泵多采用这种结构。
真 空 获 得 设 备
图5－5双缸滑阀泵的平衡
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六、罗茨式真空泵
6.1 概述
罗茨式真空泵（简称罗茨泵）是一种无内 压缩的旋转变容式真空泵。主要特点有：
➢ 在较宽的压力范围内有较大的抽速 ；
➢ 转子之间、转子与泵腔壁之间有间隙，泵腔内
运动件无摩擦，不必润滑，泵腔内无油；
设 下运行，有利于可凝性气体的抽出。
备
图4－7 气镇阀结构
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 图4－7 气镇阀结构
1－调节阀；
2气镇阀座；
3－密封垫；
4－挡块；
真 空
5－钢球；
获
6－弹簧
得
设
备
BACK
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五、滑阀式油封机械泵
5.1 概述
滑阀式油封机械泵（简称滑阀泵）同旋片 泵一样，也是一种变容式气体传输泵。其应用 范围和使用条件与旋片泵基本相同。
水的速度下降，将动能转变成压力 能（势能），来抵抗由于小腔容积变小而导致 的气体压力增加。
图2－1 液环泵工作原理图
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2.2 液环泵的基本类型与结构
2.2 液环泵的基本类型与结构
2.2.1基本类型
1）单级单作用液环泵:单级叶轮每旋转一周，吸 气排气各进行一次。抽气效率较低。
获 缩气体中，使可凝性气体分压达到排气压力，
得 排气阀打开，将可凝性气体同永久气体一同排
设 出。油封式机械真空泵普遍装有气镇装置，因
备 此也叫气镇泵。
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气镇阀（掺气阀）是由节流阀和逆止阀两部分
组成，节流阀控制掺入气体量，逆止阀防止泵
腔内气体压力高于掺气压力时出现返流。气镇
吸气终了时，小腔与吸气口隔绝，且应尽量 保证此时小腔容积为最大。
真 空
水从叶轮获得能量（动能），被加速。水甩 出后具有与叶片端点切线速度相近的速度；而且
获 在前半周，由于吸入的气体压力基本稳定，因此，
得 水环各点速度近似相等。
设 备
图2－1 液环泵工作原理图
能量转换2
后180°：小腔容积由大 → 小，压缩气体， 直到小腔与排气口相通，排气；
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 表1－1 各种真空 泵的工作压 力范围
真 空 获 得 设 备
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真空泵在真空系统中的作用
1 主泵
2 粗抽泵
3 前级泵
4 维持泵
真 空
5 增压泵
获
得 设
具体见抽气系统流程图
备
高真空抽气系统原理流程图
真空容器
增
压
储
泵
主
气
泵
罐
孔的位置设置一般有两种：一种是在泵排气口
附近，当压缩腔与排气口相通时，开始掺气；
另一种是设置于端盖上，当吸气终了以后，转
子再转过一个角度（10°～ 15°）时，露出气镇
真 空 获 得
孔，开始掺气。再掺气过程中，泵的极限压力 上升和抽气速率下降。在低压时，适当打开气 镇阀，掺如少量气体，可以减少泵油冲击排气 阀引起的噪声。高速直联泵温度（90°～ 100°）
维持泵
前级泵（粗抽泵）
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二、液环式真空泵
2.1液环泵的工作原理及特点
真
空
获
得
设 备
（a）单作用式液环泵 （b）双作用式液环泵 A－吸气口；B－排气口；C－间隙；
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单作用液环泵抽气（能量转换）过程：
前180°：小腔容积由小 → 大，压力降低，与 吸气口相通，吸气；
空
旋片泵结构简图
获
得
设
备
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图4－6 双级泵结构示意图
BACK
真
空
获
得
设 备
Ⅰ－高真空级；Ⅱ－低真空级；
1－中间辅助排气阀；2－通道； 3－低真空级排气阀；
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排气阀是旋片泵主要易损件之一，将影响泵 的抽气性能并产生噪音。排气阀有两种形式： 一种使用相交垫片做阀片；另一种是用布质 酚醛层压板或弹簧钢片做阀片。排气阀必须 浸在泵油中。在排气过程中，压缩气体推开 排气阀片，穿过泵油排出。泵油起到密封作 用。在双级泵中，当高真空级与低真空级为 不等腔时，需要在两级之间设置中间排气阀，
设 （2）动量传输式真空泵（分子真空泵，喷射真
备
空泵，扩散泵）。
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2）气体捕集泵：吸附泵；低温泵。 真空泵的技术术语和适用范围术语：
启动压力；前级压力；最大前级压力； 最大工作压力；压缩比；何式系数；抽气系数；
返流率；水蒸气允许量；最大允许水蒸气入口 压力。
真 空 获 各种真空泵工作压力范围 得 设 备
真 如图4－6所示。辅助排气阀的作用是在入口 空 压力较高、经高真空压缩的气体已到排气压 获 力时，辅助排气阀打开，部分气体由辅助排 得 气阀排出，部分气体由低真空级抽走。随着 设 入口压力的降低，辅助排气阀逐渐减小，直 备 至最后关闭。
图4－6 双级泵结构示意图
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 气镇阀是旋片泵为抽除可凝性气体而设置的。
真
空
获
得
设
1－前端端盖；2－油标；3－压力传感器；4－注油塞；5－放油塞；
备
6－齿轮侧轴承端盖；7－泵体；8－入口法兰；9－出口法兰；10－ 转子；11－马达侧轴承盖；12－中间法兰；13－油封处注油塞；14
－油封处放油塞；15－笼形支架；16－电动机；17－泵底座
东北大学首期《真空技术》培训班系列教程 图6-3 罗茨泵的旁路溢流阀结构示意图
油扩散泵属于射流真空泵的一种，但与水 蒸气喷射泵不同的是，油扩散泵工作在高真空 区域，以低压高速油蒸汽流作为工作介质。泵 的抽气过程是被抽气体扩散到油蒸汽射流中而 被携带到泵出口排除的过程。
真 空 获 得 设 备
油扩散泵的工作压力范围为10－1~ 10－6Pa， 其极限压力可达10－8Pa。泵的抽气速率可从每 秒几升到每秒十几万升。此外与其他高真空或 超高真空获得设备相比，油扩散泵除效率低外， 它具有单位抽速所需成本较低，结构简单，没 有机械运动部件，操作方便，使用寿命长，高
通常，泵抽除的气体为永久性气体和可凝性气
体的混合物。在压缩和排气的过程中，当可凝
性气体的分压超过泵温时该气体饱和蒸汽压时，
可凝性气体会凝结并混于泵油中，随泵油循环，
并在返回高真空侧时重新蒸发成蒸汽。这将影
响到泵的抽气性能，加重泵油的污染程度。气
真 空
镇法或称掺气法可以有效地防止可凝性气体的 凝结，即在压缩过程中将经过控制的永久性气 体 （通常为室温干燥空气）由气镇孔掺入被压
滑阀泵由于其结构特点，容量比旋片泵大
得多，因此常常用在大型真空设备上。滑阀泵
真 空 获 得
有单级和双级两种形式。单级泵的极限压力对 小泵≤0.6Pa，对大泵≤1.3Pa（均关气镇），双 级泵的极限压力≤0.06Pa（关气镇）。抽速大 于150L/s的滑阀泵多采用单级型式。
设 备
由于滑阀泵的旋转质量有较大的偏心，如 果没有很好的质量平衡，在运转时会产生较大 的振动。但泵旋转质心的运动轨迹是形状复杂
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的封闭曲线，因此很难实现对滑阀泵惯性力的
完全平衡。做好滑阀泵的 质量平衡，减少泵的
振动一直是滑阀泵需要解决的一个重要课题。
滑阀泵的振动限制了泵的转速的提高，泵转速
一般在350～3600r/min，个别的也有达
1000r/min以上的。新型的三腔滑阀泵的出现，
真 空 获