罗茨真空泵工作原理

合集下载

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理罗茨真空泵是一种常用的离心式旋转式真空泵,其工作原理基于罗茨原理。

罗茨原理是由两个相互啮合的叶轮组成的,通过旋转运动来实现气体的吸入和排出。

1. 基本构造罗茨真空泵由两个相互啮合的叶轮、机壳、进气口、排气口和驱动装置组成。

叶轮通常由两个或者多个叶片组成,叶轮与机壳之间的间隙非常小,以确保气体不会从间隙中泄漏。

2. 工作过程(1)吸气过程:当罗茨真空泵开始旋转时,两个叶轮之间的间隙会逐渐减小。

当叶轮旋转时,空气被吸入进气口,然后被叶轮的叶片推到机壳的另一侧。

(2)压缩过程:在叶轮旋转的同时,气体被推到机壳的另一侧,并逐渐被压缩。

由于机壳内的体积不断减小,气体压力也随之增加。

(3)排气过程:当气体被压缩到一定压力时,排气口打开,气体被排出罗茨真空泵。

3. 特点和优势(1)高真空度:罗茨真空泵能够达到较高的真空度,适合于许多需要高真空环境的应用领域。

(2)无油运行:罗茨真空泵采用无油设计,避免了油蒸气的污染和油的更换维护,非常适合对气体纯净度要求较高的场合。

(3)快速排气:由于罗茨真空泵的设计,其排气速度较快,能够快速排除大量气体,提高工作效率。

(4)低噪音:罗茨真空泵的结构紧凑,振动小,噪音低,能够提供一个相对肃静的工作环境。

4. 应用领域罗茨真空泵广泛应用于各个领域,包括:(1)半导体创造:用于真空薄膜沉积、离子注入和光刻等工艺。

(2)医疗设备:用于真空吸引、血液分离和呼吸机等医疗设备。

(3)食品加工:用于真空包装、真空冷冻和真空烘焙等食品加工过程。

(4)化学工业:用于真空蒸馏、真空干燥和真空抽滤等化学工业过程。

总结:罗茨真空泵是一种基于罗茨原理的离心式旋转式真空泵。

它通过两个相互啮合的叶轮的旋转运动来实现气体的吸入和排出。

罗茨真空泵具有高真空度、无油运行、快速排气和低噪音等优点,广泛应用于半导体创造、医疗设备、食品加工和化学工业等领域。

罗茨真空泵作用

罗茨真空泵作用

罗茨真空泵作用一、引言罗茨真空泵是一种用于制造高度真空的设备,其主要作用是将气体从一个区域排出,以达到所需的真空度。

罗茨真空泵由两个旋转的叶轮组成,它们在壳体内旋转,从而将气体吸入并排出。

二、罗茨真空泵的结构1. 壳体:罗茨真空泵的外壳通常由铸铁或不锈钢制成。

它是保护泵内部部件免受损坏和污染的重要组成部分。

2. 叶轮:罗茨真空泵包括两个叶轮,它们相互咬合并在壳体内旋转。

这些叶轮通常由铸铁或不锈钢制成。

3. 电机:电机驱动罗茨真空泵中的叶轮旋转。

电机通常由三相交流电源供电。

三、罗茨真空泵的工作原理1. 压缩气体:当罗茨真空泵中的两个叶轮旋转时,它们会将气体吸入,并将其压缩到更高的压力水平。

2. 排出气体:压缩的气体通过罗茨真空泵的出口排出。

在排出气体之前,通常需要将其冷却以降低温度。

3. 产生真空:通过重复压缩和排出气体的过程,罗茨真空泵可以产生高度真空的环境。

四、罗茨真空泵的应用1. 制造半导体器件:在制造半导体器件时,需要使用高度真空的环境。

罗茨真空泵可以产生所需的高度真空,并帮助保持清洁的制造环境。

2. 医疗设备:许多医疗设备需要使用高度真空的环境。

罗茨真空泵可以帮助提供所需的环境,以确保这些设备能够正常运行。

3. 工业应用:罗茨真空泵可以用于许多工业应用中。

例如,在化学工厂中,它们可以帮助处理有害化学物质。

五、罗茨真空泵维护1. 定期更换油润滑剂:为了确保罗茨真空泵能够正常运行并达到所需的性能水平,必须定期更换油润滑剂。

2. 清洁过滤器:罗茨真空泵中的过滤器必须经常清洁,以确保它们能够有效地过滤气体并防止泵内部部件受到污染。

3. 检查密封:罗茨真空泵中的密封必须定期检查,以确保其正常运行并防止气体泄漏。

六、总结罗茨真空泵是一种用于制造高度真空的设备。

它由两个旋转的叶轮组成,可以将气体从一个区域排出,以达到所需的真空度。

罗茨真空泵广泛应用于制造半导体器件、医疗设备和工业应用中。

为了确保其正常运行并达到所需的性能水平,必须定期进行维护和保养。

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理罗茨真空泵是一种常用的离心式干压真空泵,广泛应用于工业生产和科学研究领域。

它通过两个相互啮合的叶轮,将气体从进气口吸入,然后通过离心力将气体排出。

以下是罗茨真空泵的工作原理的详细解释。

1. 罗茨叶轮结构罗茨真空泵由两个相互啮合的叶轮组成,分别称为主叶轮和从叶轮。

这两个叶轮的齿数相等,但方向相反。

主叶轮和从叶轮之间的啮合间隙非常小,通常在毫米级别。

这种结构可以有效地防止气体泄漏。

2. 工作过程当罗茨真空泵启动时,主叶轮和从叶轮开始旋转。

在旋转的过程中,两个叶轮之间的啮合间隙会不断变化,从而形成一系列密封的工作腔。

当叶轮旋转时,工作腔会不断地从进气口吸入气体。

3. 吸气过程当工作腔从进气口吸气时,由于叶轮的旋转,工作腔体积逐渐增大。

这导致气体在工作腔中的压力下降,从而形成局部真空。

随着叶轮的继续旋转,工作腔会不断地吸入气体,从而形成连续的吸气过程。

4. 排气过程当工作腔吸入气体到达最大容积时,叶轮的旋转方向会改变。

这时,工作腔的体积开始减小,从而增加气体的压力。

随着叶轮的继续旋转,工作腔中的气体被迫向出气口排出。

5. 循环运行罗茨真空泵通过不断重复吸气和排气过程来实现连续的工作。

工作腔中的气体被不断吸入和排出,从而形成气体的流动。

这种循环运行使得罗茨真空泵能够快速有效地排除气体,从而实现真空的产生。

总结:罗茨真空泵通过两个相互啮合的叶轮,利用离心力将气体从进气口吸入并排出,实现真空的产生。

它的工作原理简单,结构紧凑,具有高效、可靠的特点。

罗茨真空泵广泛应用于各种工业领域,如化工、食品加工、半导体制造等,为生产和研究提供了重要的支持。

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理
罗茨真空泵是一种采用罗茨原理工作的真空泵,其工作原理如下:
1. 罗茨泵由两个相互啮合的转子组成,分别为主转子和从动转子。

这两个转子通过一组精密的啮合齿轮相连接。

2. 当罗茨真空泵开始工作时,主转子和从动转子分别开始旋转。

主转子的旋转引起从动转子的旋转,从而形成一个相互啮合、不断变化的工作腔。

3. 在转子旋转的过程中,工作腔不断变化,从而产生一系列不连续的空气截面。

随着转子的旋转,这些空气截面会逐渐向排气端移动。

4. 当空气截面到达排气端时,罗茨真空泵的出口阀门打开,将空气排出。

5. 同时,在出口阀门打开的同时,进口阀门关闭,以防止空气回流。

6. 空气被排出后,工作腔继续旋转,将进口阀门打开,从而允许更多的气体进入工作腔。

7. 这个循环一直持续下去,通过不断的旋转和变化工作腔的过程,罗茨真空泵能够将气体抽出,从而产生真空。

需要注意的是,罗茨真空泵的运行过程中不产生接触性润滑油,因此它可以用于对气体要求较为纯净的应用领域。

同时,由于转子之间没有接触,罗茨真空泵的运行过程中噪音较低,振动小。

因此,在一些对噪音和振动要求较高的场合,罗茨真空泵也得到了广泛应用。

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理罗茨真空泵是一种常用的高真空抽气设备,广泛应用于化工、医药、食品、电子等行业。

它的工作原理是通过双螺杆的相互啮合,将气体从进气口吸入并排出,从而实现抽气的过程。

下面将详细介绍罗茨真空泵的工作原理。

1. 结构组成罗茨真空泵由两个相互啮合的螺杆组成,一个为主动螺杆,另一个为从动螺杆。

主动螺杆通过电机带动,从动螺杆与主动螺杆同步旋转。

两个螺杆之间的间隙非常小,形成密封腔,气体只能通过进气口和出气口进出。

2. 工作过程(1)吸气过程:当主动螺杆旋转时,从动螺杆也随之旋转。

在旋转的过程中,两个螺杆的啮合处逐渐向进气口移动,形成一个密封腔。

当密封腔与进气口相连时,气体从进气口进入密封腔内。

由于密封腔的体积逐渐增大,气体被吸入并被密封腔的壁面隔离。

(2)排气过程:当螺杆继续旋转,密封腔逐渐向出气口移动。

当密封腔与出气口相连时,气体被排出。

由于密封腔的体积逐渐减小,气体被压缩并排出真空泵。

3. 特点和优势(1)无油运行:罗茨真空泵采用无油润滑方式,避免了油污染的问题,适用于对气体纯净度要求较高的场合。

(2)高真空度:罗茨真空泵能够实现较高的真空度,通常可达到10^-2Pa。

(3)大流量:由于罗茨真空泵采用双螺杆结构,其流量较大,适用于需要大量抽气的场合。

(4)低振动和噪音:罗茨真空泵的结构紧凑,运行平稳,振动和噪音较低。

(5)可靠性高:罗茨真空泵由于没有接触部件,磨损较小,寿命较长,维护成本低。

4. 应用领域罗茨真空泵广泛应用于各个行业,特别是在需要高真空度和大流量的场合。

以下是一些典型的应用领域:(1)化工工业:用于真空蒸馏、真空干燥、真空冷冻、真空浓缩等工艺。

(2)医药工业:用于制药过程中的真空干燥、蒸馏、浓缩等工艺。

(3)食品工业:用于食品包装、真空冷冻、真空脱气等工艺。

(4)电子工业:用于电子元器件的真空封装、真空烘烤等工艺。

(5)实验室:用于实验室的真空抽取和真空干燥等操作。

总结:罗茨真空泵通过双螺杆的相互啮合,实现气体的吸入和排出,从而实现抽气的过程。

罗茨真空泵的工作原理

罗茨真空泵的工作原理

罗茨真空泵的工作原理罗茨真空泵是一种常用于真空系统中的排气泵,它的工作原理是通过两个相互旋转的叶轮,将气体从进口处吸入,然后通过压缩和扩散的过程将气体排出。

本文将介绍罗茨真空泵的结构、工作原理以及应用领域。

一、罗茨真空泵的结构罗茨真空泵由两个相互旋转的叶轮和一个机壳组成。

其中一个叶轮为固定叶轮,另一个叶轮为旋转叶轮。

固定叶轮和旋转叶轮之间的间隙非常小,约为0.1毫米,因此气体在两个叶轮之间被压缩和扩散时无法逃脱。

机壳上有进气口和排气口,进气口连接真空系统,排气口连接大气。

二、罗茨真空泵的工作原理当罗茨真空泵开始运转时,旋转叶轮和固定叶轮之间的间隙将气体吸入。

旋转叶轮沿着固定叶轮的内部表面转动,将气体压缩。

当旋转叶轮在固定叶轮最高点处时,气体被排出,经过扩散后流向排气口。

由于叶轮之间的间隙非常小,气体无法逃脱,因此气体被压缩和扩散的过程将不断重复,直到气体被排出。

三、罗茨真空泵的应用领域罗茨真空泵广泛应用于真空冶金、真空干燥、真空蒸馏、真空冷却、真空包装等领域。

在真空冶金中,罗茨真空泵可以将气体从高温熔融金属中排出,从而保证金属的纯度和质量。

在真空干燥中,罗茨真空泵可以将湿气从物品中排出,使物品干燥。

在真空蒸馏中,罗茨真空泵可以将沸点低于常温的液体蒸发出来,从而实现分离和纯化。

在真空冷却中,罗茨真空泵可以将气体从冷却系统中排出,从而实现冷却效果。

在真空包装中,罗茨真空泵可以将空气从包装袋中排出,从而实现食品保鲜。

四、罗茨真空泵的优点与其他真空泵相比,罗茨真空泵具有以下优点:1.高效:罗茨真空泵的排气速度很快,可以在短时间内将气体排出。

2.低噪音:罗茨真空泵的噪音很小,适合在噪音敏感的环境中使用。

3.可靠性高:罗茨真空泵的结构简单,没有易损件,因此寿命长,维护成本低。

4.适用范围广:罗茨真空泵可以处理各种气体,适用于多种领域。

五、结论罗茨真空泵是一种高效、低噪音、可靠性高、适用范围广的真空泵。

它的工作原理是通过两个相互旋转的叶轮将气体压缩和扩散,从而实现气体的排出。

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理

罗茨真空泵工作原理罗茨真空泵是一种常用的离心式吸气真空泵,广泛应用于工业、化工、医药等领域。

它的工作原理是通过两个相互啮合的叶轮,将气体从进气端吸入,然后通过旋转叶轮的运动将气体排出。

1. 结构组成罗茨真空泵由两个相互啮合的叶轮组成,其中一个是主叶轮,另一个是从叶轮。

主叶轮和从叶轮之间有一定的间隙,使得气体能够被吸入和排出。

叶轮通常由铸铁或者不锈钢制成,具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。

2. 工作原理当罗茨真空泵开始工作时,主叶轮和从叶轮开始旋转。

主叶轮的旋转通过从叶轮的啮合,使得气体被吸入泵腔。

随着叶轮的旋转,气体被压缩并排出泵腔。

主叶轮和从叶轮的旋转方向相反,从而实现连续的气体吸入和排出。

3. 工作过程罗茨真空泵的工作过程可以分为吸气过程、压缩过程和排气过程。

- 吸气过程:当主叶轮和从叶轮旋转时,泵腔的容积逐渐增大,形成一个低压区域。

气体在压力差的作用下被吸入泵腔。

- 压缩过程:随着叶轮的旋转,泵腔的容积逐渐减小,气体被压缩。

在这个过程中,气体的压力逐渐增加。

- 排气过程:当泵腔的容积减小到最小值时,气体被排出泵腔。

排出的气体经过泵腔的出口进入排气管道。

4. 特点和优势罗茨真空泵具有以下特点和优势:- 高效稳定:罗茨真空泵的结构简单,运行稳定,能够提供稳定的真空度。

- 快速排气:罗茨真空泵的叶轮旋转速度较高,能够快速排出气体,提高工作效率。

- 无油运行:罗茨真空泵采用无油润滑设计,无油污染,适合于对气体纯度要求较高的场合。

- 低噪音:罗茨真空泵的叶轮结构设计合理,噪音较低,减少了对工作环境和操作人员的影响。

- 耐用可靠:罗茨真空泵的叶轮材质具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,能够长期稳定运行。

5. 应用领域罗茨真空泵广泛应用于以下领域:- 制药工业:用于制药过程中的真空干燥、蒸馏、浓缩等工艺。

- 化工工业:用于化工过程中的真空蒸馏、脱气、萃取等工艺。

- 电子工业:用于电子器件的真空封装和真空抽气。

- 真空炉:用于真空炉的真空抽气和保持真空状态。

罗茨泵工作原理和结构详解

罗茨泵工作原理和结构详解

罗茨真空泵(简称:罗茨泵)是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子,转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。

罗茨真空泵在石油、化工、塑料、农药、汽轮机转子动平衡、航空航天空间模拟等装置上得到了长期运行的考验,所以应该在国内大力推广和应用。

同时也广泛用于石油、化工、冶金、纺织等工业。

罗茨泵工作原理罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。

罗茨泵是靠泵腔内一对叶形转子同步、反向旋转的推压作用来移动气体而实现抽气的真空泵。

罗茨真空泵是指具有一对同步高速旋转的鞋底形转子的机械真空泵,此泵不可以单独抽气,前级需配油封、水环等可直排大气。

它的结构和工作原理与罗茨鼓风机相似,工作时其吸气口与被抽真空容器或真空系统主抽泵相接。

这种真空泵的转子与转子之间、转子与泵壳之间互不接触,间隙一般为0.1~0.8毫米;不需要用油润滑。

转子型线有圆弧线、渐开线和摆线等。

渐开线转子泵的容积利用率高,加工精度易于保证,故转子型线多用渐开线型。

罗茨真空泵的转速可高达3450~4100转/分;抽气速率为30~10000升/秒(1升=10-3米3);极限真空:单级为6.5×102帕,双级为1×103帕。

罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。

为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。

罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。

由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。

由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。

但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。

当转子继续转动时,气体排出泵外。

罗茨泵在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

罗茨真空泵工作原理
罗茨真空泵(简称罗茨泵)是一种旋转式变容真空
泵。

它是由罗茨鼓风机演变而来的。

根据罗茨真空泵工
作范围的不同,又分为直排大气的低真空罗茨泵;中真空
罗茨泵(又称机械增压泵)和高真空多级罗茨泵。

一般
来说,罗茨泵具有以下特点:
•在较宽的压强范围内有较大的抽速;
•起动快,能立即工作;
•对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感;
•转子不必润滑,泵腔内无油;
•振动小,转子动平衡条件较好,没有排气阀;
•驱动功率小,机械摩擦损失小;
•结构紧凑,占地面积小;
•运转维护费用低。

因此,罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子
工业部门得到广泛的应用。

罗茨泵的工作原理:
罗茨泵的结构如图所示。

在泵腔内,有二个“8”字形
的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1
的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。

在转子之
间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现
高转速运行。

由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常
压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。

罗茨泵的极限
真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。

为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵
串联使用。

罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。

由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。

由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。

但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。

当转子继续转动时,气体排出<本网页由山东伯仲真空设备有限公司陈宗武制作,版权所有,翻录必究!>
泵外。

如图为罗茨泵转子由0°转到180°的抽气过程。

在0°位置时(图中a),下转子从泵入口封入v0体积的气体。

当转到45°位置时(图中b),该腔与排气口相通。

由于排气侧压强较高,引起一部分气体返冲过来。

当转到90°位置时(图中c),下转子封入的气体,连同返冲的气体一起排向泵外。

这时,上转子也从泵入口封入v0体积的气体。

当转子继续转到135°时(图中d),上转子封入的气体与排气口相通,重复上述过程。

180°(图e)位置和0°位置是一样的。

转子主轴旋转一周共
排出四个v0体积的气体。

真空泵的选择
选用真空泵时,需要注意下列事项:
1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。

如:某真空干燥工艺要求10mmHg的工作真空度,选用的真空泵的极限真空度至少要2mmHg,最好能达到1mmHg。

通常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个
数量级。

2、正确地选择真空泵的工作点。

每种泵都有一定的工作压强范围,如:2BV系列水环真空泵工作压强范围760mmHg~25mmHg(绝压),在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化(详细变化情况参照泵的性能曲线),其稳定的工作压强范围为760~60mmHg。

因而,泵的工作点应该选在这个范围之内较为适宜,而不能让它在25~30mmHg下长期工作。

3、真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。

4、正确地组合真空泵。

由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。

如钛升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。

另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。

5、真空设备对油污染的要求。

若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。

如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。

6、了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。

选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。

如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、
除尘器等。

7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。

如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。

8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。

若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。

9、真空泵的价格、运转及维修费用。

相关文档
最新文档