各类真空泵的基本基本原理

3、真空泵的规格及型号表示法
国产的各种机械真空泵的型号通常是用汉 语拼音字母来表示。汉语拼音字母表示泵的类 型；字母前的数字表示泵的级数，单级时“1” 省略；字母后边横线后的数字表示泵的抽速
(L/S) 。
国产真空泵型号对照表
型号
名称
W 往复式真空泵
WY 移动阀式往复泵
WL 立式往复泵
SZ 水环泵
• 往复式
变容真空泵
• 旋转式（旋片式、滑阀式、液环式、罗茨 式、螺旋式、爪形转子式）
• 其它型式
2、各类真空泵工作压力范围
真空泵种类 往复式真空泵 旋片式真空泵 液环式真空泵 罗茨式真空泵 水蒸气喷射泵 油扩散泵 钛升华泵
工作压强范围（Pa） 1×105～1.3×102 1×105～6.7×10-1 1×105～2.7×103 1.3×103～1.3 1×105～1.3×10-1 1.3×10-2～1.3×10-7 1.3×10-2～1.3×10-9
泵排出 (气体和液体)
气体混合物
气体混合物 工作液 气体和液体
液环真空泵工 作 原 理
在圆形泵体（A）内，在相对于泵体中心线为偏心的轴上 装有一个叶轮（B）。转动的叶轮的离心作用迫使工作液通 过通道（D）流向腔体周边形成环流（C）。
泵起作用时，被输送的气体混合物经过中间板（E）上的 吸入口（H）进入叶轮，在泵入口处形成真空。气体混合物 充入位于液环内径和叶轮叶片根部之间的叶轮腔内。当叶轮 转动时，叶轮叶片浸没在液环中的程度增加，而使液环和叶 轮叶片根部之间的容积减少。结果是气体混合物受到压缩， 直至到达中间板中（K）的排放口（J）。气体混合物通过排 放口排出。
液环式真空泵
优点： 结构简单，制造精度要求不高，容易加工。 结构紧凑，泵的转数较高，一般可与电动机直 联，无须减速装置。故用小的结构尺寸，可以 获得大的排气量，占地面积也小。 压缩气体基本上是等温的，即压缩气体过程温 度变化很小。 由于泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进 行润滑，而且磨损很小。转动件和固定件之间 的密封可直接由水封来完成。 吸气均匀，工作平稳可靠，维修方便。
压力为ρ0﹑速度为ω0的工作蒸汽流经拉瓦 尔喷嘴(见拉瓦尔喷管)﹐在喷嘴出口处射流的 速度上升到超音速 ω1﹐而压力下降为ρ1﹐因 而将被抽气体吸入﹐与高速蒸汽流碰撞﹑混合 和交换能量﹑并流向扩散器。在扩散器收缩段 蒸汽和被抽气体进一步混合﹐成为均匀混合气 体。在这一过程中混合气体的速度开始连续下 降﹐而压力连续上升﹐在扩散器喉段附近产生 正激波。混合气体速度由超音速急剧降为亚音 速﹐而压力则随之急剧升高。在扩散器出口处 ﹐压力上升到大气压力或后一级喷射器的进口 压力时﹐混合气体即排出。
液环式真空泵
缺点： 效率低，一般在30%左右，较好的可达50%。 真空度低，这不仅是因为受到结构上的限制， 更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。用水 作工作液，极限压强只能达到2000~4000Pa。 用油作工作液，可达130Pa。 封液循环、污染
真空区域的划分
• 粗真空
105～103 Pa
• 低真空 • 高真空 • 超高真空 • 极高真空
103 ～10 -1 Pa 10-1 ～ 10 -6 Pa 10-6 ～10 -10 Pa <10-10Pa
1、真空泵的分类
按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为 两种类型，即变容真空泵和动量传输泵。 变容真空泵是利用泵腔容积的周期变化来完成 吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在 排出泵腔前被压缩。 动量传输泵（分子真空泵）依靠高速旋转的叶 片或高速射流，把动量传输给气体或气体分子， 使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。
液环式真空泵基本类型
(3) 双级液环泵大多是单作用泵串联而成。实
质上是两个单级单作用的液环泵的叶轮共用一根 心轴联接而成。它的主要特点是在较高真空度下， 仍然具有较大的抽速，而且工作状况稳定。
(4)大气液环泵实际是大气喷射器串联液环泵的 机组。液环泵前面串联大气泵是为了提高极限真 空，扩大泵的使用范围。
蒸汽喷射泵
优点： 无机械运动部件 可靠耐用 快速的抽真空 紧Fra Baidu bibliotek、占地面积小 工作安全 低的投资成本 适应性强 结构简单、重量轻
蒸汽喷射泵
缺点：
运动流体供应 废水处理 工艺过程污染 故障探寻困难 级间冷却 常为多级 在 400PaA以下结冰
2、湿式泵
液环真空泵
液环式真空泵工作原理 泵吸入
(气体混合物)
真空泵
目录
一、概述
1、真空泵的分类 2、各类真空泵工作压力范围 3、真空泵的规格及型号表示法
二、常用真空泵技术
1、蒸汽喷射泵 2、湿式泵 3、干式泵
三、总结
一、概 述
真空泵是用各种方法在某一封闭空 间中产生、改善和维持真空的装置。真 空泵可以定义为：利用机械、物理、化 学或物理化学的方法对被抽容器进行抽 气而获得真空的器件或设备。随着真空 应用的发展，真空泵的种类已发展了很 多种，其抽速从每秒零点几升到每秒几 十万、数百万升。极限压力(极限真空) 从粗真空到10-12Pa以上的极高真空范围。
SZB 悬臂式结构水环泵
SZZ 直联式水环泵
型号
名称
H 滑阀式真空泵 YZ 余摆线真空泵 ZJ 罗茨真空泵 X 旋片式真空泵 F 分子真空泵 XZ 直联式旋片泵
二、常用真空泵技术
蒸汽喷射泵 湿 式 泵（液环真空泵、旋转叶片泵） 干式泵（罗茨泵、螺杆泵、爪式泵）
1、蒸汽喷射泵 蒸汽喷射泵原理图
蒸汽喷射泵原理
在压缩循环过程中，热传递到液环。为了使温度保持在工 作液的蒸发点以下，必须进行冷却。通过连续不断地向液环 添加冷的工作液来达到冷却的目的。添加的工作液量与经过 排放口与压缩气体混合物一起排放的工作液排放量相等。气 体混合物和工作液最终经过泵出口进行分离。
液环式真空泵基本类型
液环泵按不同结构可分成如下几种类型： (1) 单级单作用液环泵单级是指只有一个叶轮， 单作用是指叶轮每旋转一周，吸气、排气各进行 一次。这种泵的极限真空较高，但抽速和效率较 低。 (2) 单级双作用液环泵单级是指只有一个叶轮， 双作用是指叶轮每旋转一周，吸气、排气各进行 二次。在相同的抽速条件下，双作用液环泵比单 作用液环泵大大减少尺寸和重量。由于工作腔对 称分布于泵轮毂两侧，改善了作用在转子上的载 荷。此种泵的抽速较大，效率也较高。