无油干式机械真空泵的原理及简介
无油干式机械真空泵（又简称干式机械泵）是指泵能从大气压力下开始抽气，又能将被抽气体直接排到大气中去，泵腔内无油或其他工作介质，而且泵的极限压力与油封式真空泵同等量级或者接近的机械真空泵。目前，真空行业使用的大多数机械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流体充当泵的工作介质，在泵内起冷却、密封、润滑等多种作用。随着科学技术的发展以及真空应用领域的扩大，原有的机械真空泵及其组成的抽气系统出现了两个急需解决问题：一是泵的工作介质返流污染被抽容器，而这种返流在许多情况下影响产品的质量、数量，增加设备的维护成本。其次，由于某些工艺过程中的反应物质使真空泵内的介质严重变质，使泵不能正常工作。对于普通的无油真空系统来说，虽然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之类附件来防止返流，但不能彻底解决问题，而且使系统显得复杂。而使用适当型式的干式机械真空泵，则可以达到理想的使用效果。干式机械真空泵的应用是广泛的，主要有以下几个方面：
1）低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中；
2）半导体刻蚀工艺。在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒；
3）除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺，不希望微粒混入泵油中，而希望微粒排出泵外，则用一定型式的干式机械真空泵可以满足要求；
4）在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等，要防止有机溶剂造成污染，适合用干式真空泵；
5）用做一般无油清洁真空系统的前级泵，以防止油污染。近年来，干式机械真空泵得到迅速的发展，国外多家大真空公司都研制出了新型的干式械真空泵。国内的许多单位也一直在进行干式机械真空泵的开发研制工作，如东北大学、沈阳真空技术研究所、上海真空泵厂等。目前，干式机械真空泵主要分为接触型及非接触型。接触型的干式泵有叶片式、凸轮式、往复活塞式、膜片式等，这类泵的速度较低，适用于小容量高压缩比（单级压缩比）。非接触型的干式泵有罗茨型、爪型、螺杆型、涡旋型等，其速度较高，适用大容量，低压缩比（指单级压缩比）。不同类型的干式泵具有各自的特点。使用时可根据不同的用途加以选择。
螺杆式无油干式机械真空泵是利用齿轮传动同步反向旋转的相互啮合而不接触的左螺杆与右螺杆作高速转动，利用泵壳和相互啮合的螺旋将螺旋槽分隔成多个空间、形成多个级，气体在相等的各个槽内（柱形等螺距）进行传输运动，但无压缩，只有螺杆最末端的螺旋结构对气体有压缩作用。螺杆的各级间可形成压力梯度，以分散压差和提高压缩比。各部间隙和泵转速对泵的性能有很大影响。在设计螺杆各部的间隙时，要考虑膨胀、加工及装配精度和工作环境（如抽除含粉尘气体等）等。该泵与罗茨真空泵一样不设排气阀。泵是立式结构，进气口在上方，排气口在中部，下部为电机和润滑油池。螺杆转子呈中空形，为悬臂支承结构。同步传动齿轮位于轴承支座下面。变频电机通过联轴节与主动转子连接。该泵的气体路径较短，且立式结构对排除含微尘气体较为有利。泵外壳有水冷却，泵维修也便利。这种类型的泵如果选用适当的较简单螺杆牙型截面，则制造简单，可保证很高的加工精度，且容易动平衡。
一、有油真空泵
有油真空泵是通过油来密封，润滑，降温，这个类型的真空泵可以接受一点水分，而无油真空泵由于叶片材质多是石墨制作的，如果遇到水分，就容易膨胀，损坏，但是无油真空泵用起来比较干净，在一些环境要求比较高的地方可以使用。
二、无油真空泵
它的工作原理和一般容积泵相同，由定子、转子、旋片、缸体、电机等主要零件组成。带有旋片的转子，偏心地安装在定缸内，当转子高速旋转时，转子槽内四个径向滑动旋片将泵腔分隔成四个工作室，由于离心力作用，旋片紧贴在缸壁，把定子进排出口分离开来，周而复始运转，进行变容，将吸入气体，从排气口排出，从而达到抽气目的。
干式真空泵很早就出现了,但没有明确的定义。就代替油封式机械泵来说,一般通用的说法是:
能在大气压到10-2Pa
的压力范围内工作在泵的抽气流道(如泵腔)中,不能使用任何油类和液体、排气口与大气相通,能连续向大气中排气的泵,
即称为干式真空泵(也称为无油真空泵)。干式真空泵的分类
现在市场上提供的干式泵种类很多。就其基本原理来分,
只有两类,
即:
①
容积式的无油真空泵,
例如多级罗茨泵、爪型泵、往复式活塞泵、螺杆式泵和涡旋式泵等。这种干式泵的极限压力一般为0.1～10Pa,
抽速为0.01～
0.04m
3?s。
②
动量传输式的无油真空泵,如涡轮式无油泵。排气侧与大气相接,
在连续流状态下压缩比较高。它是一种粗抽泵,
可从大气压抽到1022Pa。在结构上采用径向流和周向流泵的复合式结构,多级串联抽气。这种涡轮式泵的极限压力约为10-2Pa,
抽速为0.02～0.15m
3?s。牵引型干式泵也属于动量传输式的干式泵。
这些干式泵和油封式机械泵相比,
达到同样的极限压力,
其残余气体成分则全然不同,经分析结果明,
油封泵的残余气体,
CnHm
气体(碳氢化合物气体)为其主要成分,
而干式泵的残余气体为空气的组成成分。这就证实了干式泵的抽气不再有油的污染了。
有些干式泵在结构设计上,
如泵的传动齿轮和轴承等仍在使用润滑油,
也有用合成油,
如PFPE
油和其油脂等,并采取一定的措施使油蒸汽在泵腔内不存在,
严格来说不是全无油的泵,
但经分析,
这种合成油的成分在泵入口处是微乎其微的,并无影响。
其真空度一般
油式真空泵主要是用油密封工作腔来完成真空作业
其真空度高
干式真空泵主要是用两个密合转子旋转压缩来完成真空作业
其真空度较高
因为真空泵是抽气体的所以比较的时候是在同一抽速下比较容易理解
具体设计的使用环境
工作要求
所选择的泵种类也不相同
很多工艺只
有一种泵适合，所以要有业内人士帮你选择比较好。
真空泵的作用是抽真空，抽出工艺系统中的气体而满足使用要求
真空蒸发、真空浓缩、真空回潮、真空浸渍、真空干燥及真空冶炼等
凡是利用机械运动(转动或滑动)以获得真空的泵，称为机械真空泵。
机械真空泵按其工作原理及结构特点分述如下：
一、变容真空泵
它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真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。这种泵分为往复式及旋转式两种。
1、往复式真空泵 ：利用泵腔内活塞往复运动，将气体吸入、压缩并排出。又称为活塞式真空泵。
2、旋转式真空泵 ： 利用泵腔内转子部件的旋转运动将气体吸入、压缩并排出。它大致有如下几种分类：
1)油封式真空泵 它是利用真空泵油密封泵内各运动部件之间的间隙，减少泵内有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置。它主要包括旋片式真空泵、定片式真空泵、滑阀式真空泵、余摆线真空泵等。
2)液环真空泵 将带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时，把工作液体抛向泵壳形成与泵壳同心的液环，液环同转子叶片形成了容积周期变化的几个小的旋转变容吸排气腔。工作液体通常为水或油，所以亦称为水环式真空泵或油环式真空泵。
3)干式真空泵 它是一种泵内不用油类(或液体)密封的变容真空泵。由于干式真空泵泵腔内不需要工作液体，因此，适用于半导体行业、化学工业、制药工业及食品行业等需要无油清洁真空环境的工艺场合。
4)罗茨真空泵泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子。转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。
二、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。这类泵可分为以下几种形式：
1、分子真空泵 ：它是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子，使之获得定向速度，从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。这种泵具体可分为：
1)牵引分子泵气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量，被驱送到泵的出口。
2)涡轮分子泵 靠高速旋转的动叶片和静止的定叶片相互配合来实现抽气的。这种泵通常在分子流状态下工作。
3)复合分子泵它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合型的分子真空泵。
按其工作原理，基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。
一、气体输送泵包括：1、液环真空泵（水环式真空泵）2、往复式真空泵3、旋片式真空泵4、定片式真空泵5、滑阀式真空泵6、余摆线真空泵7、干式真空泵8、罗茨真空泵9、分子真空泵10、牵引分子泵11、复合式真空泵12、水喷射真空泵13、气体喷射泵14、蒸汽喷射泵15、扩散泵等
二、气体捕集泵包括：吸附泵和低温泵等。
一、介绍
无油隔膜真空泵，广泛应用于过滤、样品浓缩、固相萃取等装置中，是实验室重要的 基础仪器，也是一种应用范围非常广泛获得真空的基本设备。
二、原理
将电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空(负压)，在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压(吸)入泵腔，再从排气口排出。
三、特点
无油隔膜真空泵是一种无需任何油作润滑既能运转工作的机械真空泵。它具有结构简单、操作容易、提供完全洁净的真空环境，泵体本身无需保养，而且不会产生任何污染物等优点。
四、应用领域
用途：广泛应用于科研实验室，仪器仪表，化工分析，生物工程，自动控制，环保，水处理等众多领域，具体包括气体在线采样，要求长时间连续工作的场合。对密闭容器抽真空,气体循环,抽气,吸气等等。
