一般情况下,罗茨真空泵在设计中须具备哪些要素呢?
一般罗茨泵在设计中需具备4要素:①被抽容器大小;②所需的工作压力;③达到工作压力要求时间;④被抽气体的性质特征。针对上述四个要素,普诺克设计中常会碰到一些特殊工况条件,设计中必须采用一定措施才能满足使用条件。
正常工作状态下,ZJ-300罗茨泵的吸气口压力(即启动压力)-0.095MPa,排气口极限压力可达5*10-2Pa(即0.05Pa),一般会配抽速是70L/s的前级泵。ZJ-300罗茨真空泵设计实际使用真空度范围1325Pa至2.4Pa之间.详请回信至我邮箱.
各个罗茨泵厂商生产的罗茨泵品质不同,所以罗茨泵的启动压力也有不同,我们用过普发的罗茨泵,罗茨泵和前级泵可以同时启动。 罗茨泵组抽气速度在罗茨泵启动后主要就是取决于罗茨泵的抽气速度,所以参考厂家给的罗茨泵抽气速度曲线图就可以。
1、利用一对8字型转子在泵壳中作等速反向转动而产生吸气和排气的作用。
2、每个转子用两个轴承支承,利用一对同步齿轮,使两个转子的相对位置始终保持不变。
3、转子与转子,转子与泵体,转子与侧盖之间都有间隙,因工作腔内没有摩擦,无需润滑。
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。
水环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子,将水(液体)抛向定子壁,水(液体)形成与定子同心的液环,液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。
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。真空泵配件为用于真空泵噪声治理的,真空泵消音器。
水环真空泵主要应用于煤矿(抽瓦斯),化工,制药,矿山,造纸,食品,啤酒,建材,塑料,冶金,电器等行业。
罗茨真空泵的特点是:启动快,耗功少,运转维护费用低,抽速大、效率高,对被抽气体中所含的少量水蒸汽和灰尘不敏感,在100~1帕压力范围内有较大抽气速率,能迅速排除突然放出的气体。这个压力范围恰好处于油封式机械真空泵与扩散泵之间。因此,它常被串联在扩散泵与油封式机械真空泵之间,用来提高中间压力范围的抽气量。这时它又称为机械增压泵。
水环真空泵优点是结构简单,制造精度要求不高,容易加工,结构紧凑,泵的转速较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小,吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便,但缺点是效率低,一般在30%左右,较好的可达50%,真空度低。
罗茨真空泵也分粗真空使用的湿式罗茨真空泵、气冷式罗茨真空泵,中高真空作为机械增压泵使用的干式罗茨真空泵以及多级罗茨真空泵。
无法单独启动的只是中高真空中使用的罗茨真空泵。简单的说,就是因为粗真空下使用,压差过大会使罗茨真空泵过热,导致膨胀卡死、电机烧毁,因此中高真空下的罗茨泵必须配备前级泵使用。而湿式及气冷式罗茨泵的间隙设计以及冷却设计作了针对处理,降低了真空性能换来了可直排大气的效果;多级罗茨泵采用多级设计,抽速由第一级确定,也可以单独使用。
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
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。