(最新)3.2旋转机械真空泵.ppt

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1、3.2旋转机械真空泵采用机械方法周期性改变泵内的吸气气腔的容积，使被抽容器内气体的体积不断膨胀、压缩而被排出泵外，从而获得真空的泵。有水环式、滑阀式及旋片式等。是一种油封式机械真空泵。其工作压强范围为101325~1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。旋片泵可以抽除密封容器中的干燥气体，若附有气镇装置，还可以抽除一定量的可凝性气体。但它不适于抽除含氧过高的，对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。3.2.1旋片式机械真

2、空泵的工作原理1.工作原理A（结构如图3－1示）B旋片泵的抽气过程（如图3－2示）旋片的两个作用：1从进气口吸入气体2压缩已吸进来的气体，通过排气阀使之排出体外。油的作用：a.密封。转子与定子间、转子与叶片间、叶片与定子间接触的。b.润滑、散热（降温）c.气体压力较低时，帮助打开出气阀。旋片泵的工作原理示意图.两个旋片把转子、泵腔和两个端盖所围成的月牙形空间分隔成A、B、C三部分，如图所示。当转子按箭头方向旋转时，与吸气口相通的空间A的容积是逐渐增大的，正处于吸气过程。而与排气口相通的空间C的容积是逐渐缩小的，正处于排气过程。居中的空间B的容积也是逐渐减小的，正处于压缩过程。由

3、于空间A的容积是逐渐增大（即膨胀），气体压强降低，泵的入口处外部气体压强大于空间A内的压强，因此将气体吸入。当空间A与吸气口隔绝时，即转至空间B的位置，气体开始被压缩，容积逐渐缩小，最后与排气口相通。当被压缩气体超过排气压强时，排气阀被压缩气体推开，气体穿过油箱内的油层排至大气中。由泵的连续运转，达到连续抽气的目的。如果排出的气体通过气道而转入另一级（低真空级），由低真空级抽走，再经低真空级压缩后排至大气中，即组成了双级泵。这时总的压缩比由两级来负担，因而提高了极限真空度。2.极限压力pa的改善为了提高泵的极限真空度，除提高泵体、转子、旋片的加工精度，尽量减少装配间隙和有害空间

4、以外，最有效的办法是将两只单级泵串联，组成双级泵。可达10－4托(国外可达10-5托)。目前几乎全是双级的。注意：双级泵只用于改善pa，不能改善S3.抽速S的改善直连旋片泵：电动机转轴与泵转子转轴为同一根，可以提高转子旋转速度（不打滑），提高抽速（同样体积的泵，直连泵S高）。可靠性高、噪声低、若泵内装有电磁阀泵可延时启动，防止了回油。3.2.2机械泵特性和运用1.抽速与压力关系高压强时抽速较大低压强时抽速减小达到极限压强时，抽速近于零旋片泵的抽速与入口压强的关系规定如下：在入口压强为1333Pa、1.33Pa和1.33×10-1（Pa）下，其抽速值分别不得低于泵的名义抽速的95

5、%、50%和20%。2.运用1.需通冷却水工作的真空泵应在开泵前先开冷却水2.若泵用于抽除含有可凝性气体时，必须开气镇阀掺入大气，以免可凝性气体在泵内凝结，影响泵的抽气性能。3.启动时，先断续启动电动机几次，使泵腔内存油排入邮箱，以使泵顺利运转。4.冬季，因油温过低、粘度很大难以启动时，可将泵进气口通大气，用手盘动皮带轮数周，再断续启动。5.泵开动后，要检查油是否达油标中心，听泵音是否正常，放气阀是否关闭。开泵十分钟后，应测量真空度，一切正常后再接通被抽系统。6.停车时，应先关高空阀，后关低空阀和电磁真空阀。7.停泵后即可关冷却水。3.2.3掺气机械泵空间中除永久性气体外，还有

6、水蒸汽。机械泵很难排除水汽。由上知，排气阀打开的压力大于105帕。若排气空间全为水汽20°C时，水的饱和蒸汽压2.3×103Pa60°C时，水的饱和蒸汽压2×104Pa机械泵运行时，当空腔内压力大于水的饱和蒸汽压时，水蒸汽则凝结为水，致使排气阀打不开，而凝结的水与油混合，使油粘污，粘污的油到了吸气空间，水变为蒸汽释放出来，影响泵的Pu为排出水汽，在排气阀附近设置一个小孔（掺气阀、气镇阀），通过它掺入一定量的干燥空气，以帮助打开排气阀，有掺气装置的泵叫掺气泵。掺气泵由于不断掺入气体，也会使泵Pu升高，为此，在泵工作一段时间后，当水汽排出的差不多（很少）时，可关闭掺气阀门，这时

7、Pu下降。