真空泵都有哪些知識特點(diǎn)，總體結構是怎么樣的

2019/10/10

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      按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類(lèi)型，即氣體捕集泵和氣體傳輸泵。其廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。真空泵原理真空泵是指利用機械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對被抽容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設備。通俗來(lái)講，真空泵是用各種方法在某一封閉空間中改善、產(chǎn)生和維持真空的裝置按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類(lèi)型，即氣體捕集泵和氣體傳輸泵。其廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。

1. 1. 真空泵發(fā)展史

       隨著(zhù)真空技術(shù)在生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中對其應用壓強范圍的要求越來(lái)越寬，大多需要由幾種真空泵組成真空抽氣系統共同抽氣后才能滿(mǎn)足生產(chǎn)和科學(xué)研究過(guò)程的要求，由于真空應用部門(mén)所涉及的工作壓力的范圍很寬，因此任何一種類(lèi)型的真空泵都不可能完全適用于所有的工作壓力范圍，只能根據不同的工作壓力范圍和不同的工作要求，使用不同類(lèi)型的真空泵。隨著(zhù)真空應用的發(fā)展，真空泵的種類(lèi)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(wàn)、數百萬(wàn)升。為了使用方便和各種真空工藝過(guò)程的需要，有時(shí)將各種真空泵按其性能要求組合起來(lái)，以機組型式應用。

       近年來(lái)， 伴隨著(zhù)我國經(jīng)濟持續高速發(fā)展，真空泵相關(guān)下游應用行業(yè)保持快速增長(cháng)勢頭，同時(shí)在真空泵應用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動(dòng)下，我國真空泵行業(yè)實(shí)現了持續穩定地快速的發(fā)展。常用真空泵包括干式螺桿真空泵、水環(huán)泵、往復泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴散泵等，這些泵是我國國民經(jīng)濟各行業(yè)應用真空工藝過(guò)程中必不可少的主力泵種。

2. 2 結構特點(diǎn)

結構特點(diǎn)

（1)泵總體結構型式

真空泵的泵體的布置結構決定了泵的總體結構。

立式結構的進(jìn)、排氣口水平設置，裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高，在高速運轉時(shí)穩定性差，故這種型式多用于小泵。

     有時(shí)為了真空系統管道安裝連接方便，可將排氣口從水平方向接出，即進(jìn)、排氣方向是相互垂直的。此時(shí)，排氣口可以從左或右兩個(gè)方向開(kāi)口，除接排氣管道一端外，另一端堵死或接旁通閥。這種泵結構重心低，高速運轉時(shí)穩定性好。臥式泵的進(jìn)氣口在上，排氣口在下。一般大、中型泵多采用此種結構。

泵的兩個(gè)轉子軸與水平面垂直安裝。這種結構裝配間隙容易控制，轉子裝配方便，泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便，潤滑機構也相對復雜。

（2)泵的傳動(dòng)方式

     在傳動(dòng)結構布置上主要有以下兩種：其一是電動(dòng)機與齒輪放在轉子的同一側如圖。從動(dòng)轉子由電動(dòng)機端齒輪直接傳過(guò)去帶動(dòng)，這樣主動(dòng)轉子軸的扭轉變形小，則兩個(gè)轉子之間的間隙不會(huì )因主動(dòng)軸的扭轉變形大而改變，故使轉子之間的間隙在運轉過(guò)程中均勻。真空泵的兩個(gè)轉子是通過(guò)一對高精度齒輪來(lái)實(shí)現其相對同步運轉的。主動(dòng)軸通過(guò)聯(lián)軸器與電機聯(lián)接。這種傳動(dòng)方式的最大缺點(diǎn)是：a.主動(dòng)軸上有三個(gè)軸承，增加了泵的加工和裝配難度，齒輪的拆裝及調整也不便；b.整體結構不勻稱(chēng)，泵的重心偏向電動(dòng)機和齒輪箱一側。

特點(diǎn)

(1)在較寬的壓力范圍內有較大的抽速；

(2)轉子具有良好的幾何對稱(chēng)性，故振動(dòng)小，運轉平穩。轉子間及轉子和殼體間均有間隙，不用潤滑，摩擦損失小，可大大降低驅動(dòng)功率，從而可實(shí)現較高轉速；

(3)泵腔內無(wú)需用油密封和潤滑，可減少油蒸氣對真空系統的污染；

(4)泵腔內無(wú)壓縮，無(wú)排氣閥。結構簡(jiǎn)單、緊湊，對被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感；

(5)壓縮比較低，對氫氣抽氣效果差；

(6)轉子表面為形狀較為復雜的曲線(xiàn)柱面，加工和檢查比較困難

3. 真空泵分類(lèi)一

利用泵腔容積的周期性變化來(lái)完成吸氣和排氣過(guò)程的一種真空泵，氣體在排出前被壓縮。

這種泵分為往復式及旋片式兩種：

（1） 往復式真空泵：是利用泵腔內活塞做往復式運動(dòng)，將氣體吸入、壓縮并排出。因此，又稱(chēng)為活塞式真空泵。

（2） 旋片式真空泵：是利用泵腔內活塞做旋轉運動(dòng)，將氣體吸入、壓縮并排出。旋轉真空泵又有如下幾種形式：         ① 油封式真空泵：它是利用油類(lèi)密封各運動(dòng)部件之間的間隙，減少有害空間的一種旋轉變容真空泵。這種泵通常帶有氣鎮裝置，故又稱(chēng)氣鎮式真空泵。按其結構特點(diǎn)分為如下五種形式。

A滑閥式真空泵：在偏心轉子外部裝有一個(gè)滑閥，轉子旋轉帶動(dòng)滑閥沿泵殼內壁滑動(dòng)和滾動(dòng)，滑閥上部的滑閥桿能在可擺動(dòng)的滑閥導軌中滑動(dòng)，而泵腔分成兩個(gè)可變容積。

B.旋片式真空泵：轉子以一定的偏心距裝在泵殼內并與泵殼內表面的固定面靠近，在轉子槽內裝有兩個(gè)（或兩個(gè)         以  上）旋片，當轉子旋轉時(shí)旋片能沿其徑向槽往復滑動(dòng)且與泵殼內壁始終接觸，此旋片隨轉子一起旋轉，可將泵腔分成幾個(gè)可變容積。

C.余擺線(xiàn)式真空泵：在泵腔內偏心裝有一個(gè)型線(xiàn)為余擺線(xiàn)的轉子，它沿泵腔內壁轉動(dòng)并將泵腔分成兩個(gè)可變容積。 E.多室旋片式真空泵：在一個(gè)泵殼內并聯(lián)裝有由同一個(gè)電動(dòng)機驅動(dòng)的多個(gè)獨立工作室的旋片真空泵。

D.定片式真空泵：在泵殼內裝有一個(gè)與泵內表面靠近的偏心轉子，泵殼上裝有一個(gè)始終與轉子表面接觸的徑向滑片，當轉子旋轉時(shí)，滑片能上下滑動(dòng)將泵腔分成兩個(gè)可變容積。

4. 真空泵按真空度分類(lèi)

      粗真空系 主要用來(lái)抽除空氣和其它有一定腐蝕性、不溶于水、允許含有少量固體顆粒的氣體。廣泛用于食品、紡織、醫藥、化工等行業(yè)的真空蒸發(fā)、濃縮、浸漬、干燥等工藝過(guò)程中。按其真空度可以分為：粗真空、高真空、超高真空三大類(lèi)。 該型泵具有真空度高、結構簡(jiǎn)單，使用方便、工作可靠、維護方便的特點(diǎn)。 主要用于粗真空。抽氣量大的工藝過(guò)程中。它主要用來(lái)抽除空氣和其它無(wú)腐蝕，不溶于水，含有少量固體顆粒的氣體，以便在密閉容器中形成真空。所吸氣體中允許混有少量液體。它被廣泛應用于機械、制藥、食品、石油化工等行業(yè)中。

     廣泛應用于化工、食品、建材等部門(mén)，特別是在真空結晶、干燥、過(guò)濾、蒸發(fā)等工藝過(guò)程中更為適宜。     無(wú)油(耐腐蝕)立式往復真空泵是臥式真空泵的更新?lián)Q代產(chǎn)品，是獲得粗真空的主要設備。是獲得粗真空的主要真空設備之一。由于采用全密封裝置，實(shí)現了曲軸箱和汽缸的完全隔離；加上活塞環(huán)使用了自潤滑材料，便實(shí)現了先進(jìn)的無(wú)油潤滑。由于無(wú)污水排放，所以該型真空泵特別適用于化工、醫藥和食品等行業(yè)的真空蒸餾、真空蒸發(fā)、真空干燥、真空濃縮、真空浸漬等工藝過(guò)程中。

        高真空系 滑閥式真空泵 （Rotary Piston Vacuum Pump） 廣泛應用于真空拉晶、真空鍍膜、真空冶金、真空熱處理、真空浸漬、真空干燥、真空蒸餾、真空練泥、航空航天模擬試驗等新材料、新技術(shù)、新工藝的生產(chǎn)與研制中。 滑閥真空泵可單獨使用，也可作為羅茨真空泵、油增壓泵、油擴散泵的前級泵的使用。當抽吸對黑色金屬有腐蝕、對真空油起化學(xué)反應、含大量蒸汽、大量粉塵的氣體時(shí)，需附加裝置。優(yōu)點(diǎn)：相比旋片式真空泵耐用性要高好幾倍且抽氣速率大，價(jià)格相對高一點(diǎn)。

       它可以單獨使用，也可作為增壓泵、擴散泵、分子泵的前級泵使用。該型泵廣泛應用于冶金、機械、電子、化工、石油、醫藥等行業(yè)的真空冶煉、真空鍍膜、真空熱處理，真空干燥等工藝過(guò)程中。用來(lái)抽除密閉容器的氣體的基本設備之一。 旋片式真空泵 ( Sliding Vane Rotary Vacuum Pump ) 具有結構緊湊，體積小，重量輕，噪音低，振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。所以，它適用于作擴散泵的前級泵，而且更適用于精密儀器配套和實(shí)驗室使用。例如：質(zhì)譜儀器，冰箱流水線(xiàn)，真空冷凍干燥機等。

       主要用于真空機組的主泵，需要用前級泵輔助。如：水環(huán)式真空泵，滑閥真空泵，立式無(wú)油真空泵，分子真空泵等。國內最大羅茨真空泵保持紀錄為20000L/S。羅茨真空泵 ( Roots Vacuum Pump ) 是一種旋轉式變容真空泵，須有前級泵配合方可使用在較寬的壓力范圍內，有較大的抽速，對被抽除氣體中含有灰塵和水蒸汽不敏感。廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。