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龍鼓羅茨真空泵主要是利用兩個8字形轉子在羅茨真空泵殼中旋轉而產生吸氣和排氣作用的,其工作原理和羅茨鼓風機類似。羅茨真空泵在低壓范圍內工作,氣體分子的自由程較大,氣體漏過微小縫隙的阻力很大,可以獲得較高的壓縮比,可作為增壓羅茨真空泵使用。羅茨真空泵主要分類:
(一)普通型:不能單獨把氣體直接排入大氣,使用時需要和前級羅茨真空泵串聯,被抽氣體通過前級羅茨真空泵排入大氣。
1、一般型羅茨真空泵:最大允許壓差在2000Pa-10000Pa范圍
2、帶旁通閥型羅茨真空泵:允許壓差僅限于2000Pa-4000Pa范圍
當壓差超過每一規格羅茨真空泵的規定值時,旁通閥就會自動頂開,SR-V羅茨真空泵出口處的氣體經旁通閥返流入羅茨真空泵進口處,使羅茨真空泵安全運行。
(二)直排大氣型:可以直接把氣體排入大氣,此種羅茨真空泵的最大允許壓差可達88000Pa。
1、氣冷式直排羅茨真空泵
氣冷式直排羅茨真空泵應配置冷卻器和消聲器。羅茨真空泵壓縮過程中產生的熱量被傳到轉子和羅茨真空泵體上,轉子很難將熱量傳到羅茨真空泵外,而羅茨真空泵體則可以輕松將熱量散失到周圍的大氣中,這樣轉子和羅茨真空泵體之間就出現了溫差,加劇了轉子的熱膨脹。當羅茨真空泵負荷增大時,轉子膨脹,使其之間的間隙減小,最終導致轉子卡死,因此誕生了氣冷式羅茨真空泵,用冷卻的氣體或大氣直接去冷卻熱的轉子,從而減小了轉子和羅茨真空泵體的溫差,提高了羅茨真空泵的抗熱能力。
(一)低真空的直排大氣干式羅茨真空泵和濕式羅茨真空泵
小羅茨真空泵極限壓力為2×10 4Pa,大羅茨真空泵可達1×104 Pa,若兩臺串聯,可獲得極限壓力2×103 Pa-3×10 3 Pa。濕式羅茨真空泵可以吸入少量的水,但吸入量過大時,要在羅茨真空泵入口前設置分離器,將水分離后,再注入適量的水。這種羅茨真空泵直接向大氣中排放時,噪聲較大,故需要加消聲器。
(二)中真空羅茨真空泵
中真空羅茨真空泵出口壓力在4×103 Pa以下,吸入壓力在1×10 3Pa-10-1Pa范圍,如出口壓力在10 3Pa, 入口壓力在102 Pa-1Pa范圍內使用,效率最高。
(三)高真空羅茨真空泵
羅茨真空泵在高真空領域工作,稱為機械增壓羅茨真空泵,在壓差小的地方使用,軸的動力消耗也低,間隙返流也少,間隙中氣體的流動,隨壓力下降由粘性流過渡到分子流狀態,返流低,這時壓力比較高,容積效率也高。由于低壓時,排氣量很小,壓縮氣體產生的熱量也少,因此不必注水和在排氣口處加冷卻器,其排氣溫度可在100℃以下。機械增壓羅茨真空泵的出口壓力在4×10e3Pa以下,吸入壓力在10 3 —10 -1 Pa范圍內。若出口壓力在10 Pa以下,入口壓力在10 2—1Pa范圍內使用,效率最高
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