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真空泵是一種能使氣體持續(xù)的吸進(jìn)和排出來，進(jìn)而做到傳送氣體目地，按其工作中的原理能夠分成二種種類：變?nèi)菡婵毡?、角動量傳送泵?/p>
一、變?nèi)蓊愓婵毡?/p>
利用泵腔容量的規(guī)律性轉(zhuǎn)變來進(jìn)行呼吸和排氣管全過程的一種真空泵。以其內(nèi)部膈膜、活塞桿、轉(zhuǎn)子的健身運(yùn)動矢量素材又可以分成2種種類：
1、往復(fù)式真空泵
往復(fù)式真空泵是利用泵腔內(nèi)活塞桿、膈膜做單一反復(fù)運(yùn)動。氣嘴上有本產(chǎn)品，在偏心圓電動機(jī)的勻速圓周運(yùn)動推動下，泵內(nèi)部的膈膜伸縮式健身運(yùn)動，將氣體吸進(jìn)、縮小并排出來，因而稱之為活塞泵體或是氣動隔膜泵，我廠生產(chǎn)制造的打氣泵均因此原理工作中。此系列產(chǎn)品泵的特性是：多見無汽油泵，不環(huán)境污染物質(zhì)，容積小型化，選用中小型直流無刷電機(jī)多見。
由于往復(fù)氣動隔膜泵和活塞泵體的所述特性，這一系列真空泵被廣泛運(yùn)用于醫(yī)療設(shè)備、分析儀、監(jiān)測儀等行業(yè)，用以傳送不可以被環(huán)境污染的物質(zhì)。
2.轉(zhuǎn)動類真空泵
這種泵是利用泵腔內(nèi)轉(zhuǎn)子做轉(zhuǎn)動健身運(yùn)動，根據(jù)變?nèi)莸确椒ū３治M(jìn)氣體并排出來的全過程。轉(zhuǎn)盤式真空泵類型多種多樣，工業(yè)生產(chǎn)中較常見有以下系列產(chǎn)品：旋內(nèi)置式真空泵：2個(或之上)旋片在轉(zhuǎn)子槽體拖動并與電機(jī)定子內(nèi)腔相觸碰，將泵腔分成好多個可變性容量的一種轉(zhuǎn)動變?nèi)萘空婵毡?，一?/p>
旋片與泵腔中間的空隙用食油來做為密封性。旋片泵極限真空值極高，能夠做為其他高真空泵或極高真空泵的前面泵，但它不適合提取具有還原性的，對金屬材料有腐蝕的、對油泵會起化學(xué)變化及其帶有顆粒物浮塵的氣體。
液環(huán)式真空泵：含有多葉子的轉(zhuǎn)子軸力裝在泵體內(nèi)。當(dāng)它轉(zhuǎn)動時，把液體拋到泵體并產(chǎn)生與泵體同舟的液環(huán)，液環(huán)同轉(zhuǎn)子葉子產(chǎn)生了容量周期時間轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)動變?nèi)菡婵毡?，?dāng)工作中液體為水時，又稱之為水環(huán)式真空泵。
水環(huán)真空泵原理
羅次真空泵：以羅茨鼓風(fēng)機(jī)演化而成，泵效大，轉(zhuǎn)子不用潤化，容許被抽氣體中帶有的塵土和水蒸汽，但羅茨真空泵是一種無內(nèi)縮小的真空泵，一般
壓縮比很低(泵的排氣管工作壓力與進(jìn)氣口工作壓力之比稱之為壓縮比),因此氣體在泵腔內(nèi)沒有被縮小，吸進(jìn)口造成的空氣壓力不大，出氣口造成正壓力也較低。
羅茨真空泵原理
擠出機(jī)螺桿真空泵：利用一對擠出機(jī)螺桿，在泵體中作同歩髙速反方向轉(zhuǎn)動而造成的呼吸和排氣管功效的泵爪式真空泵。工作中腔及擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)子表層有防腐蝕鍍層，可融入極端工作狀況，不油耗，氣體在泵內(nèi)無縮小，適合提取可凝性氣體，但成本增加，依靠進(jìn)口，不宜提取強(qiáng)空氣氧化、易燃易爆物品氣體。
螺桿真空泵原理
此系列產(chǎn)品的泵密封性方法多選用骨架密封、密封環(huán)密封性、機(jī)械密封等，歸屬于大中型泵類，一部分物質(zhì)會與油泵起化學(xué)變化，因而需依據(jù)應(yīng)用情景挑選種類合適的泵。
二、動量傳送泵
這類泵原理是借助高速運(yùn)轉(zhuǎn)的葉子或髙速水射流，把角動量傳送給氣體或氣體分子結(jié)構(gòu)，使氣體接連不斷地從泵的通道傳送到出入口。增壓分子泵:利用高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動離心葉輪將角動量發(fā)送給氣體分子結(jié)構(gòu)，使氣體造成定項(xiàng)流動性而抽真空的真空泵。此種類泵耐標(biāo)準(zhǔn)氣壓沖擊性，無氣體儲存和氣體吸附效用，不環(huán)境污染氣體，真空值極高，多用以熱核反應(yīng)設(shè)備、重粒子加速器和高級電子元器件生產(chǎn)制造等層面。
真空泵是用各種方法在某一封閉空間中產(chǎn)生、改善和維持真空的裝置。真空泵可以定義為：利用機(jī)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(shè)備。隨著真空應(yīng)用的發(fā)展，真空泵的種類已發(fā)展了很多種，其抽速從每秒零點(diǎn)幾升到每秒幾十萬、數(shù)百萬升。極限壓力(極限真空)從粗真空到10-12Pa以上的極高真空范圍。
真空區(qū)域的劃分
粗真空
105～103Pa
低真空
103～10-1Pa
高真空
10-1～10-6Pa
超高真空
10-6～10-10Pa
極高真空
<10-10Pa
真空泵的分類
按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類型，即變?nèi)菡婵毡煤蛣恿總鬏敱谩?/p>
變?nèi)菡婵毡檬抢帽们蝗莘e的周期變化來完成吸氣和排氣以達(dá)到抽氣目的的真空泵。氣體在排出泵腔前被壓縮。
動量傳輸泵（分子真空泵）依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉片或高速射流，把動量傳輸給氣體或氣體分子，使氣體連續(xù)不斷地從泵的入口傳輸?shù)匠隹?。（單?dú)段介紹）
變?nèi)菡婵毡糜址譃椋和鶑?fù)式，旋轉(zhuǎn)式（旋片式、滑閥式、液環(huán)式、羅茨式、螺旋式、爪形轉(zhuǎn)子式），其它型式。
各類真空泵工作壓力范圍
真空泵種類
工作壓強(qiáng)范圍（Pa）
往復(fù)式真空泵
1×105～1.3×102
旋片式真空泵
1×105～6.7×10-1
液環(huán)式真空泵
1×105～2.7×103
羅茨式真空泵
1.3×103～1.3
水蒸氣噴射泵
1×105～1.3×10-1
油擴(kuò)散泵
1.3×10-2～1.3×10-7
鈦升華泵
1.3×10-2～1.3×10-9
真空泵的規(guī)格及型號表示法：
國產(chǎn)的各種機(jī)械真空泵的型號通常是用漢語拼音字母來表示。漢語拼音字母表示泵的類型；字母前的數(shù)字表示泵的級數(shù)，單級時“1”省略；字母后邊橫線后的數(shù)字表示泵的抽速(L/S) 。
國產(chǎn)真空泵型號對照表
型 號
名 稱
型 號
名 稱
往復(fù)式真空泵
滑閥式真空泵
WY
移動閥式往復(fù)泵
YZ
余擺線真空泵
WL
立式往復(fù)泵
ZJ
羅茨真空泵
SZ
水環(huán)泵
旋片式真空泵
SZB
懸臂式結(jié)構(gòu)水環(huán)泵
分子真空泵
SZZ
直聯(lián)式水環(huán)泵
XZ
直聯(lián)式旋片泵
常用真空泵技術(shù)
蒸汽噴射泵
濕式泵（液環(huán)真空泵、旋轉(zhuǎn)葉片泵）
干式泵（羅茨泵、螺桿泵、爪式泵）
1、蒸汽噴射泵
噴射真空泵工作原理：蒸汽噴射真空泵有一定壓強(qiáng)的工作的真空泵設(shè)備，蒸汽通過拉瓦爾噴咀，減壓增速，蒸汽的勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽懿⒁猿羲賴娙牖旌鲜?，與被抽介質(zhì)混合，進(jìn)行能量交換，混合后的氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器，減速增壓，動通轉(zhuǎn)化為壓強(qiáng)能，為了減少后級泵的抽氣負(fù)荷，配置冷凝器，通過有一定溫差的兩種介質(zhì)對流，進(jìn)行熱交換，達(dá)到冷凝高溫介質(zhì)目的，排到大氣壓。工作原理如下圖所示：
常用真空泵技術(shù)
優(yōu)點(diǎn)：
缺點(diǎn)：
無機(jī)械運(yùn)動部件
運(yùn)動流體供應(yīng)
可靠耐用
廢水處理
快速的抽真空
工藝過程污染
緊湊、占地面積小
故障探尋困難
工作安全
級間冷卻
低的投資成本
常為多級
適應(yīng)性強(qiáng)
在 400PaA以下結(jié)冰
結(jié)構(gòu)簡單、重量輕
2、濕式泵：液環(huán)真空泵
在圓形泵體（A）內(nèi)，在相對于泵體中心線為偏心的軸上裝有一個葉輪（B）。轉(zhuǎn)動的葉輪的離心作用迫使工作液通過通道（D）流向腔體周邊形成環(huán)流（C）。
泵起作用時，被輸送的氣體混合物經(jīng)過中間板（E）上的吸入口（H）進(jìn)入葉輪，在泵入口處形成真空。氣體混合物充入位于液環(huán)內(nèi)徑和葉輪葉片根部之間的葉輪腔內(nèi)。當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時，葉輪葉片浸沒在液環(huán)中的程度增加，而使液環(huán)和葉輪葉片根部之間的容積減少。結(jié)果是氣體混合物受到壓縮，直至到達(dá)中間板中（K）的排放口（J）。氣體混合物通過排放口排出。
在壓縮循環(huán)過程中，熱傳遞到液環(huán)。為了使溫度保持在工作液的蒸發(fā)點(diǎn)以下，必須進(jìn)行冷卻。通過連續(xù)不斷地向液環(huán)添加冷的工作液來達(dá)到冷卻的目的。添加的工作液量與經(jīng)過排放口與壓縮氣體混合物一起排放的工作液排放量相等。氣體混合物和工作液最終經(jīng)過泵出口進(jìn)行分離。
液環(huán)泵按不同結(jié)構(gòu)可分成如下幾種類型：
(1) 單級單作用液環(huán)泵單級是指只有一個葉輪，單作用是指葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，吸氣、排氣各進(jìn)行一次。這種泵的極限真空較高，但抽速和效率較低。
(2) 單級雙作用液環(huán)泵單級是指只有一個葉輪，雙作用是指葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，吸氣、排氣各進(jìn)行二次。在相同的抽速條件下，雙作用液環(huán)泵比單作用液環(huán)泵大大減少尺寸和重量。由于工作腔對稱分布于泵輪轂兩側(cè)，改善了作用在轉(zhuǎn)子上的載荷。此種泵的抽速較大，效率也較高。
(3)雙級液環(huán)泵大多是單作用泵串聯(lián)而成。實(shí)質(zhì)上是兩個單級單作用的液環(huán)泵的葉輪共用一根心軸聯(lián)接而成。它的主要特點(diǎn)是在較高真空度下，仍然具有較大的抽速，而且工作狀況穩(wěn)定。
(4)大氣液環(huán)泵實(shí)際是大氣噴射器串聯(lián)液環(huán)泵的機(jī)組。液環(huán)泵前面串聯(lián)大氣泵是為了提高極限真空，擴(kuò)大泵的使用范圍。
優(yōu)點(diǎn)
缺點(diǎn)
結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。
結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動機(jī)直聯(lián)，無須減速裝置。故用小的結(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。
壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。
由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對泵內(nèi)進(jìn)行潤滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)動件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。
吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，維修方便。
效率低，一般在30%左右，較好的可達(dá)50%。
真空度低，這不僅是因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到2000~4000Pa。用油作工作液，可達(dá)130Pa。
封液循環(huán)、污染。
濕式泵：旋轉(zhuǎn)葉片泵
轉(zhuǎn)子在有柱狀膛孔的定子內(nèi) 。
轉(zhuǎn)子有兩個葉片在槽中反向滑動 。
當(dāng)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)時，葉片端與油潤滑定子壁接觸。
每轉(zhuǎn)一次為兩個泵吸循環(huán) —比較小的不平衡力。
優(yōu) 點(diǎn)
缺 點(diǎn)
極限壓力好
噪聲小
應(yīng)用范圍廣
油封液污染
對腐蝕很敏感
維修費(fèi)用高
抽速范圍受到限制
不適于抽除含氧過高、有爆炸性、對泵密封油起化學(xué)作用、及含有顆?；覊m的氣體。
濕式泵的主要問題：密封液體供應(yīng)，污染，廢水處理，腐蝕，蒸汽壓力限制（特別是液環(huán)泵），可靠性，運(yùn)行成本。
3、干式泵
干式抽真空：沒有工業(yè)生產(chǎn)液流的污染；
深度真空，運(yùn)轉(zhuǎn)更靈活；
無廢水，無污染，（較少或）無廢棄物處理費(fèi)用；
維修成本較低；
在泵排放口立即回收溶劑；
消耗水、電、氣等費(fèi)用較低→運(yùn)行成本較低。
技術(shù)對比：
干式泵的成本
投資成本較高，但較低的運(yùn)行成本。
延長維修服務(wù)間隔時間和軸承壽命。
在運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，電力消耗較低。因此，在容能比（M3/hr/kW）方面節(jié)能效果更好。
無受污染的油要進(jìn)行處理（除了齒輪箱以外）。
干式泵技術(shù)：泵的類型：羅茨泵、螺桿泵、爪式泵；
羅茨泵：
螺桿泵：
螺桿泵是利用齒輪傳動同步反向旋轉(zhuǎn)的相互嚙合而不接觸的左螺桿與右螺桿作高速轉(zhuǎn)動，利用泵殼和相互嚙合的螺旋將螺旋槽分隔成多個空間、形成多個級，氣體在相等的各個槽內(nèi)（柱形等螺距）進(jìn)行傳輸運(yùn)動，但無壓縮，只有螺桿最末端的螺旋結(jié)構(gòu)對氣體有壓縮作用。螺桿的各級間可形成壓力梯度，以分散壓差和提高壓縮比。各部間隙和泵轉(zhuǎn)速對泵的性能有很大影響。在設(shè)計螺桿各部的間隙時，要考慮膨脹、加工及裝配精度和工作環(huán)境（如抽除含粉塵氣體等）等。
螺桿泵結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
通過減速或注氣來冷卻—能力降低并減少危險
雙螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)
不銹鋼轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子嚙合匹配
懸臂軸
單級壓縮
產(chǎn)生過多的熱
有很好的液體兼容性
維護(hù)保養(yǎng)非常容易
復(fù)雜的螺桿結(jié)構(gòu)方式
爪式泵
爪式泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
氣體壓縮比高
有效的氣體壓縮
工藝材料可以從泵中通過（良好的灰塵處理）
良好的蒸汽輸送和回收
能忍受熱負(fù)載
抽空到和擴(kuò)散泵交接
直接支持工業(yè)擴(kuò)散泵
動量傳遞式真空泵
利用高速旋轉(zhuǎn)的葉片或高速射流，把動量傳輸給被抽氣體或氣體分子，使氣體不斷地從入口傳輸?shù)匠隹诘恼婵毡谩?/p>
分子泵：牽引分子泵、渦輪分子泵和復(fù)合分子泵三大類。
噴射真空泵：水噴射泵、氣體噴射泵和蒸汽噴射泵三大類
擴(kuò)散泵：以油或汞蒸汽作為工作介質(zhì)。汞擴(kuò)散泵不帶分餾裝置，油擴(kuò)散泵有分餾裝置。
噴射真空泵(Jet Vacuum Pump)
噴射真空泵是利用液體或者氣體的高速射流攜帶被抽氣體，使被抽容器內(nèi)獲得一定真空度的一種低真空泵。
按工作介質(zhì)可分為水噴射泵、大氣噴射泵和水蒸汽噴射泵
噴射泵特點(diǎn)：
結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定可靠；
可抽除含有水蒸汽、粉塵的氣體、易燃易爆氣體和腐蝕性氣體；
抽氣量大，應(yīng)用廣泛：冶金、化工、食品制造等領(lǐng)域；
缺點(diǎn)：抽氣效率低，能量損失大。
水噴射泵是用水作為工作介質(zhì)，通過高速射流來引射被抽氣體，使容器達(dá)到一定真空度的粗真空獲得設(shè)備。
單級泵的極限壓強(qiáng)為3.3kPa，兩級串聯(lián)可獲得好一些的真空度，主要受水飽和蒸汽壓的限制。
可單獨(dú)使用，也可作為其他真空泵的前級。
噴嘴的作用是將水的壓強(qiáng)轉(zhuǎn)變成動能，其結(jié)構(gòu)對泵的性能影響較大，常用錐形收縮型、流線型和多孔型。
吸入室一般為圓筒形，截面積為噴嘴出口面積的6-10倍。
擴(kuò)散器由漸縮段、喉管、漸擴(kuò)段組成。漸縮段使氣體順利進(jìn)入喉管(15~30o)；喉管使液體與氣體均勻混合，進(jìn)行質(zhì)量遷移和能量傳遞；漸擴(kuò)段是將氣液混合介質(zhì)動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，使被抽氣體壓縮。(5~8o)
鍋爐內(nèi)的擴(kuò)散泵油經(jīng)電加熱沸騰形成蒸汽；
油蒸汽經(jīng)過導(dǎo)流管進(jìn)入傘形噴嘴，形成超音速蒸汽流；
由于存在密度梯度，油蒸汽射流上方的被抽氣體擴(kuò)散到蒸汽射流內(nèi)部，獲得動量，被攜帶到泵壁上；
油蒸汽在水冷泵壁上冷凝，釋放出氣體，被前級泵抽走；
冷凝油滴沿泵壁流回鍋爐。
真空泵的工作壓強(qiáng)應(yīng)該滿足真空設(shè)備的極限真空及工作壓強(qiáng)要求。
正確地選擇真空泵的工作點(diǎn)。
真空泵在其工作壓強(qiáng)下，應(yīng)能排走真空設(shè)備工藝過程中產(chǎn)生的全部氣體量。
了解被抽氣體成分，氣體中含不含可凝蒸氣，有無顆?；覊m，有無腐蝕性等。
真空設(shè)備對油污染的要求。若設(shè)備嚴(yán)格要求無油時，應(yīng)該選各種無油泵。
真空泵的泵體的布置結(jié)構(gòu)決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。
立式結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣口水平設(shè)置，裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性差，故這種型式多用于小泵。
臥式泵的進(jìn)氣口在上，排氣口在下。有時為了真空系統(tǒng)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，排氣口可以從左或右兩個方向開口，除接排氣管道一端外，另一端堵死或接旁通閥。這種泵結(jié)構(gòu)重心低，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結(jié)構(gòu)。
泵的兩個轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制，轉(zhuǎn)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(jī)構(gòu)也相對復(fù)雜。
真空泵(vacuum pump)
利用機(jī)械、物理、化學(xué)、物理化學(xué)等方法對容器進(jìn)行抽氣，以獲得和維持真空的裝置。真空泵和其他設(shè)備(如真空容器、真空閥、真空測量儀表、連接管路等)組成真空系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于電子、冶金、化工、食品、機(jī)械、醫(yī)藥、航天等部門。
按其工作原理，基本上分為氣體輸送泵和氣體捕集泵兩種類型。
氣體輸送泵包括：1、液環(huán)真空泵(水環(huán)真空泵)2、往復(fù)式真空泵3、旋片式真空泵4、定片式真空泵5、滑閥式真空泵6、余擺線真空泵7、干式真空泵8、羅茨真空泵9、分子真空泵10、牽引分子泵11、復(fù)合式真空泵12、水噴射真空泵13、氣體噴射泵14、蒸汽噴射泵15、擴(kuò)散泵等
氣體捕集泵包括：吸附泵和低溫泵等。
目前工業(yè)中應(yīng)用較多的是水環(huán)式真空泵和旋片式真空泵等。
W型往復(fù)式真空泵( Model W Piston Vacuum Pump )
是獲得粗真空的主要真空設(shè)備之一。廣泛應(yīng)用于化工，食品，建材等部門，特別是在真空結(jié)晶，干燥，過濾，蒸發(fā)等工藝過程中更為適宜。
2X型旋片式真空泵( Model 2X Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )
用來抽除密閉容器的氣體的基本設(shè)備之一。它可以單獨(dú)使用，也可作為增壓泵、擴(kuò)散泵、分子泵的前級泵使用。該型泵廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械、電子、化工、石油、醫(yī)藥等行業(yè)的真空冶煉、真空鍍膜、真空熱處理，真空干燥等工藝過程中。
2XZ型旋片式真空泵( Model2XZ Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )
具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，噪音低，振動小等優(yōu)點(diǎn)。所以，它適用于作擴(kuò)散泵的前級泵，而且更適用于準(zhǔn)確儀器配套和實(shí)驗(yàn)室使用。例如：質(zhì)譜儀器，冰箱流水線，真空冷凍干燥機(jī)等。
XD型旋片式真空泵( Model XD Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )
可以在任意入口壓強(qiáng)下工作，已普遍應(yīng)用于食品的真空包裝，塑料工業(yè)的真空吸塑成形。印刷行業(yè)的紙張輸送，真空夾具，以及真空吸引等。
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