各種真空泵的詳細(xì)介紹

1、真空泵分 類 按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類型，即氣體傳輸泵和氣體捕集泵。 按其真空度可以分為：粗真空、高真空、超高真空三大類。 氣體傳輸泵是一 種能使氣體不斷的吸入和排出，借以達(dá)到抽氣目的的真空泵。包括：液環(huán)真空泵（水環(huán)式真空泵）、往復(fù)式真空泵、羅茨真空泵、水噴射真空泵、氣體噴射泵、擴(kuò)散泵等。 氣體捕集泵是一種使氣體分子被吸附或凝結(jié)在泵的內(nèi)表面上，從而減小了容器內(nèi)的氣體分子數(shù)目而達(dá)到抽氣目的的真空泵。包括：吸附泵和低溫泵等。 工業(yè)中應(yīng)用最多的是水環(huán)式真空泵和旋片式真空泵等。 工 作 原 理 真空泵是用各種方法在某一封閉空間中產(chǎn)生、改善和維持真空的裝置。真空泵可以定義為：利用機(jī)

2、械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對(duì)被抽容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。隨著真空應(yīng)用的發(fā)展，真空泵的種類已發(fā)展了很多種，其抽速從每秒零點(diǎn)幾升到每秒幾十萬、數(shù)百萬升。 隨著真空應(yīng)用技術(shù)在生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中對(duì)其應(yīng)用壓強(qiáng)范圍的要求越來越寬，大多需要由幾種真空泵組成真空抽氣系統(tǒng)共同抽氣后才能滿足生產(chǎn)和科學(xué)研究過程的要求，由于真空應(yīng)用部門所涉及的工作壓力的范圍很寬，因此任何一種類型的真空泵都不可能完全適用于所有的工作壓力范圍，只能根據(jù)不同的工作壓力范圍和不同的工作要求，使用不同類型的真空泵。為了使用方便和各種真空工藝過程的需要，有時(shí)將各種真空泵按其性能要求組合起來，以機(jī)組型式應(yīng)用。 往 復(fù) 式 真 空

3、 泵 靠活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)使泵腔（氣缸）的工作容積周期性地變化來抽氣的真空泵，又稱活塞真空泵。工作時(shí)，吸氣管接被抽真空容器，排氣管直通大氣。往復(fù)真空泵抽氣量較大，抽氣速率范圍為每小時(shí)4520000立方米，單級(jí)泵極限壓力約為103帕，雙級(jí)泵可達(dá)1帕。往復(fù)真空泵可用于真空蒸餾、真空濃縮、真空結(jié)晶、真空過濾、真空干燥和混凝土真空作業(yè)等。在泵的吸氣口處若安裝冷凝器，可抽除含水蒸汽的氣體；若安裝過濾器，則可抽除含塵氣體。羅 茨 真 空 泵 羅茨真空泵是指具有一對(duì)同步高速旋轉(zhuǎn)的鞋底形轉(zhuǎn)子的機(jī)械真空泵，此泵不可以單獨(dú)抽氣，前級(jí)需配油封、水環(huán)等可直排大氣。 羅茨真空泵的轉(zhuǎn)速可高達(dá)34504100轉(zhuǎn)/分;抽氣速率為3

4、010000升/秒（1升=10-3米3）；極限真空：單級(jí)為6.510-2帕，雙級(jí)為110-3帕。 羅茨真空泵的特點(diǎn)是：啟動(dòng)快，耗功少，運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用低，抽速大、效率高，對(duì)被抽氣體中所含的少量水蒸汽和灰塵不敏感，在1001帕壓力范圍內(nèi)有較大抽氣速率，能迅速排除突然放出的氣體。這個(gè)壓力范圍恰好處于油封式機(jī)械真空泵與擴(kuò)散泵之間。因此，它常被串聯(lián)在擴(kuò)散泵與油封式機(jī)械真空泵之間，用來提高中間壓力范圍的抽氣量。這時(shí)它又稱為機(jī)械增壓泵。 分 子 真 空 泵 分子泵是利用高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子把動(dòng)量傳輸給氣體分子，使之獲得定向速度，從而被壓縮、被驅(qū)向排氣口后為前級(jí)抽走的一種真空泵牽引分子泵氣體分子與高速運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子相碰撞

5、而獲得動(dòng)量，被驅(qū)送到泵的出口。 泵腔內(nèi)有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的四周帶有溝槽并用擋板隔開。每一個(gè)溝槽就相當(dāng)于一個(gè)單級(jí)分子泵，后一級(jí)的入口與前一級(jí)的出口相連。轉(zhuǎn)子與泵殼之間有 0.01mm 的間隙。氣體分子由入口進(jìn)入泵腔，被轉(zhuǎn)子攜帶到出口側(cè)，經(jīng)排氣管道由前級(jí)泵抽走。牽引分子泵的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)時(shí)間短，在分子流態(tài)下有很高的壓縮比，能抽除各種氣體和蒸汽，特別適于抽除較重的氣體。但同于它自身的弱點(diǎn)：抽速小，密封間隙太小，工作可靠性較差，易出機(jī)械故障等，因此除特殊需要外，實(shí)際上很少應(yīng)用。曾一度被結(jié)構(gòu)和制造簡單，抽速大的擴(kuò)散泵所代替。無油干式機(jī)械真空泵 簡稱干式機(jī)械泵。是指泵能從大氣壓力下開始抽氣，又能將被抽氣體直

6、接排到大氣中去，泵腔內(nèi)無油或其他工作介質(zhì)，而且泵的極限壓力與油封式真空泵同等量級(jí)或者接近的機(jī)械真空泵。 目前，真空行業(yè)使用的大多數(shù)機(jī)械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流體充當(dāng)泵的工作介質(zhì)，在泵內(nèi)起冷卻、密封、潤滑等多種作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及真空應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，原有的機(jī)械真空泵及其組成的抽氣系統(tǒng)出現(xiàn)了兩個(gè)急需解決問題：一是泵的工作介質(zhì)返流污染被抽容器，而這種返流在許多情況下影響產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量，增加設(shè)備的維護(hù)成本。其次，由于某些工藝過程中的反應(yīng)物質(zhì)使真空泵內(nèi)的介質(zhì)嚴(yán)重變質(zhì)，使泵不能正常工作。 水噴射真空泵 水噴射真空泵它可單獨(dú)使用，也可用為增壓泵、擴(kuò)散泵、分子泵的前 級(jí)泵、維持泵、鈦泵的預(yù)

7、抽泵用。 利用機(jī)械、物理、化學(xué)、物理化學(xué)等方法對(duì)容器進(jìn)行抽氣，以獲得和維持真空的裝置。真空泵和其他設(shè)備（如真空容器、真空閥、真空測量儀表、連接管路等）組成真空系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于電子、冶金、化工、食品、機(jī)械、醫(yī)藥、航天等部門。 吸氣劑離子泵 吸氣劑離子泵是將被抽氣體分子電離，并在電磁場或電場的作用下將其輸送到泵的吸附表面而被吸氣劑捕集的一種真空泵。吸氣劑離子泵是一種無污染的超高真空泵，極限壓力可達(dá)10-710-9帕。吸氣劑真空泵分為蒸發(fā)離子泵和濺射離子泵兩種。蒸發(fā)離子泵和濺射離子泵在可控?zé)岷朔磻?yīng)裝置、加速器、空間模擬裝置和電子器件等方面都得到廣泛的應(yīng)用。水環(huán)式真空泵 帶有葉片的葉輪偏心安裝在裝水的

8、泵殼中，葉輪在泵殼中旋轉(zhuǎn)形成水環(huán)，其作用相當(dāng)于一個(gè)活塞，依靠改變體積抽出空氣形成真空的真空泵。 水環(huán)真空泵（簡稱水環(huán)泵）是一種粗真空泵，它所能獲得的極限真空為20004000Pa，串聯(lián)大氣噴射器可達(dá)270670Pa。水環(huán)泵也可用作壓縮機(jī)，稱為水環(huán)式壓縮機(jī)，是屬于低壓的壓縮機(jī)，其壓力范圍為12105Pa表壓力。水環(huán)泵工作原理 水環(huán)式真空泵圓柱形泵缸內(nèi)注入一定量的水，星形葉輪偏心地裝在泵缸內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水受離心力作用被甩向四周而形成一個(gè)相對(duì)于葉輪為偏心的封閉水環(huán)。 水環(huán)式真空泵中被抽吸的氣體沿吸氣管及接頭由吸氣孔進(jìn)入水環(huán)與葉輪之間的空間，右邊月牙形部分，由于葉輪的旋轉(zhuǎn)，這個(gè)空間容積由小逐漸增大

9、，因而產(chǎn)生真空抽吸氣體。 水環(huán)式真空泵隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，氣體進(jìn)入左邊月牙形部分。 因葉輪是偏心旋轉(zhuǎn)的，此空間逐漸縮小，氣體逐漸受到壓縮升壓，氣與水便由排氣孔經(jīng)接頭沿排氣管進(jìn)入水箱中，自動(dòng)分離后再由放氣管放出。水環(huán)式真空泵中廢棄的水和空氣一起被排到水箱里。水環(huán)泵的優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，無須減速裝置。故用小的結(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對(duì)泵內(nèi)進(jìn)行潤滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)動(dòng)件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，操作

10、簡單，維修方便。水環(huán)泵的缺點(diǎn) 效率低，一般在30%左右，較好的可達(dá)50%。 真空度低，這不僅是因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到20004000Pa。用油作工作液，可達(dá)130Pa。特 點(diǎn) 結(jié)構(gòu)緊湊、工作平衡可靠和流量均勻，所以化工生產(chǎn)中多用來輸送或抽吸易燃、易爆和有腐蝕性的氣體。水環(huán)式真空泵由于葉輪攪拌液體，損失能量大，故其效率很低。 總之，由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的，故可以抽除易燃、易爆的氣體。由于沒有排氣閥及摩擦表面，故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體和氣水混合物。有了這些突出的特點(diǎn)，盡管它效率低，仍然得到了廣泛的應(yīng)用。組 成 部 分

11、 泵 體。當(dāng)泵體帶隔板時(shí)，由前后泵體與中間隔板組成。 轉(zhuǎn) 子由葉輪、軸熱入組成，泵軸配有護(hù)軸套。 分 配 板前、后分配板裝于泵體與前、后側(cè)蓋之間。 閥板部件由阻水板和柔性閥板組成，安裝在分配板的排氣口，具有自動(dòng)調(diào)節(jié)排氣角度的作用。柔性閥板為易損件。 軸封部件大規(guī)格的泵一般采用填料密封，軸封的冷卻方式有兩種，一種為內(nèi)供水方式，一種為外供水方式。采用不同的軸封供水方式，軸封函體的安裝方向則不同。 側(cè) 蓋 軸 承2BE1 303-705用球軸承作軸向定位，圓柱滾子軸承承擔(dān)徑向載荷。 供水管路向真空泵提供工作水。 軸封供水管路當(dāng)采用外供水方式時(shí)，向軸封函提供密封冷卻水。 自動(dòng)排水閥控制起動(dòng)水位。傳動(dòng)方

12、式 直聯(lián)傳動(dòng) 裝在底座上的真空泵及電機(jī)，兩聯(lián)軸器 間應(yīng)留有一定的間隙。將鋼尺的直邊沿軸線方向放在兩聯(lián)軸器的外圓周上。 用手轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器數(shù)圈，機(jī)組應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。 裝上聯(lián)軸器護(hù)罩。2.帶傳動(dòng)采用V形膠帶傳動(dòng)時(shí)，膠帶的長度應(yīng)一致，并設(shè)有拉緊裝置。 將真空泵、電機(jī)導(dǎo)軌（有的規(guī)格沒有電機(jī)導(dǎo)軌）放在混凝土基礎(chǔ)上，電機(jī)放在底腳墊上。并檢查與基礎(chǔ)的接觸情況，調(diào)好真空泵及電機(jī)的水平度。套上V形膠帶。通過拉緊裝置拉緊膠帶。 檢查兩皮帶輪的端面是否在一垂直的平面上，否則要重新調(diào)整。用手扳動(dòng)帶輪數(shù)圈，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。3.減速機(jī)傳動(dòng) 真空泵通常放在混凝土基礎(chǔ)上，電機(jī)、減速機(jī)放在同一底座上。先將真空泵作水平校正，擰上地腳螺栓（暫不上緊），然后將底座上的電機(jī)、減速機(jī)與真空泵進(jìn)行水平校正及對(duì)中。校正時(shí)，可在真空泵或底座下墊薄鐵片，使整個(gè)機(jī)組水平放置。擰緊所有螺栓，并按直聯(lián)傳動(dòng)聯(lián)軸器的調(diào)中方法，對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行對(duì)中。檢查聯(lián)軸器的安裝精度是否符合圖4的要求。避免因安裝不當(dāng)而造成設(shè)備變形、增大噪聲、振動(dòng)及損壞軸承。 采用硬齒面平行軸減速機(jī)時(shí)，減速機(jī)帶有盤狀冷卻管，用戶須在冷卻水接口處接上常溫清水。并將排出的水引到指定的地方。本系統(tǒng)參數(shù) 真空度：400600mbar 即 0.40.6MPa 流量：Q=20000m3/h 電機(jī)功率：400KW 噪聲：一般在95dB以上，最高達(dá)