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羅茨泵的工作原理及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

更新時(shí)間:2019-12-16  |  點(diǎn)擊率:1658
     羅茨泵是指泵內(nèi)裝有兩個(gè)相反方向同步旋轉(zhuǎn)的葉形轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁間有細(xì)小間隙而互不接觸的一種變?nèi)菡婵毡谩?div> 
    羅茨泵在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長(zhǎng)期運(yùn)行的考驗(yàn),所以應(yīng)該在國(guó)內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。同時(shí)也廣泛用于石油、化工、冶金、紡織等工業(yè)。羅茨泵配件作為真空泵消音器,用于真空泵的噪聲治理。
 
    羅茨真空泵的特點(diǎn)是:?jiǎn)?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100~1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(lái)提高中間壓力范圍的抽氣量。這時(shí)它又稱(chēng)為機(jī)械增壓泵。
 
    羅茨泵廣泛用于真空冶金中的冶煉、脫氣、軋制,以及化工、食品、醫(yī)藥工業(yè)中的真空蒸餾、真空濃縮和真空干燥等方面。真空泵配件為用于真空泵噪聲治理的,真空泵消音器。
 
    羅茨泵是一種雙轉(zhuǎn)子的容積式真空泵。在泵腔內(nèi)有兩個(gè)形狀對(duì)稱(chēng)的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子形狀有兩葉、三葉和四葉的。兩個(gè)轉(zhuǎn)子彼此朝相反方向旋轉(zhuǎn),由軸端齒輪驅(qū)動(dòng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子彼此無(wú)接觸,轉(zhuǎn)子與泵腔壁也無(wú)接觸,其間通常有0.15~1.0mm的間隙,泵腔靠間隙來(lái)密封。
 
    由于羅茨泵泵腔內(nèi)無(wú)摩擦,轉(zhuǎn)子可高速運(yùn)轉(zhuǎn),一般為1500~3000r/min,而且不*潤(rùn)滑油,可實(shí)現(xiàn)無(wú)油清潔的抽氣過(guò)程。泵的潤(rùn)滑部位僅限于軸承和齒輪,以及動(dòng)密封處。泵沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件,故可實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)平衡。因而,羅茨泵運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),轉(zhuǎn)速高,尺寸小可獲得大的抽速。
 
    目前國(guó)內(nèi)外的羅茨泵,多數(shù)為臥式結(jié)構(gòu),泵的進(jìn)氣口在上,排氣口在下,這種臥式結(jié)構(gòu)重心低,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性好。羅茨泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子是通過(guò)一對(duì)高精度的齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)其相對(duì)同步旋轉(zhuǎn)的。
 
    泵的傳動(dòng)多為直聯(lián)式的,大泵則有皮帶傳動(dòng)的。電動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)齒輪,多設(shè)在轉(zhuǎn)子軸的兩側(cè),安裝拆卸方便。主動(dòng)軸傳遞的扭矩較大,軸要有足夠的強(qiáng)度和剛度,軸與轉(zhuǎn)子要固結(jié)牢靠。羅茨泵的密封很關(guān)鍵,主動(dòng)軸外伸部分、兩個(gè)轉(zhuǎn)子的軸承與泵腔之間設(shè)有動(dòng)密封,泵腔與各端蓋設(shè)有靜密封。
 
    為了避免羅茨泵的誤操作,一般多設(shè)有旁路溢流閥。根據(jù)對(duì)羅茨泵的特殊需要,也有將油的齒輪箱,軸承等部件與泵腔做成分離式結(jié)構(gòu)的。
 
    在羅茨泵的壓縮過(guò)程中產(chǎn)生的熱量被傳到轉(zhuǎn)子和泵體上。轉(zhuǎn)子很難將熱量傳至泵外,而泵體的熱量很容易被散失到周?chē)髿庵?。因而轉(zhuǎn)子與泵體之間就出現(xiàn)了溫差。加劇了轉(zhuǎn)子的熱膨脹。當(dāng)泵負(fù)荷增大時(shí),轉(zhuǎn)子膨脹會(huì)消失間隙,而被卡死。因此出現(xiàn)了氣冷式羅茨泵,用冷卻的氣體或大氣去直接冷卻熱態(tài)的轉(zhuǎn)子,從而減少了轉(zhuǎn)子與泵殼間的溫差,提高了羅茨泵的抗熱能力。這種羅茨泵可用于高壓差和高壓縮比的情況下工作,這種泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,冷卻器與泵的出口相聯(lián),便于維修和更換。由于散熱均勻,轉(zhuǎn)子和泵體之間的間隙仍可保持很小,有利于泵容積效率的提高。
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