罗茨泵

7.4.3.2 零流量时的压缩比
从图7—49得知，曲线1 为前级泵的抽速曲线， 曲线2为罗茨泵在 1.3×103Pa时启动的抽 速，曲线3为带溢流阀 的罗茨泵抽速曲线，图 7—48为有溢流阀工作 增加的抽速部分。
7.4.3 罗茨泵的主要参数
罗茨泵的有效抽气量
罗茨泵抽除的有效气流量Qeff可从理论抽气量Qth和通过间隙从 排气侧向吸气侧返流量Qv之差来确定。即 当罗茨泵的入口压力为PA时，理论抽气量Qth则为 对于罗茨泵的返流量Qv，可由两部分组成。即
对称的转子，转子形状有两叶、三叶和四叶的。 两个转子彼此朝相反方向旋转，由轴端齿轮驱 动同步转动，转子彼此无接触，转子与泵腔壁 也无接触，其间通常有0.15~1.0mm的间隙， 泵腔靠间隙来密封。
由于罗茨泵泵腔内无摩擦，转子可高速运转， 一般为1500~3000r/min，而且不必用油润滑，可 实现无油清洁的抽气过程。泵的润滑部位仅限于 轴承和齿轮，以及动密封处。泵没有往复运动， 平稳、转速高、尺寸小，可可获得大的抽速。 从图7—45得知，由于转子的不断旋转，被拙 气体从吸气口进入泵腔，被封闭在吸气腔V2之内， 再经排气口排除泵外。由于在吸入V2内的气体没 有被压缩当转子顶部转过排气口边缘时， V2空 间这时与排气侧相通，由于排气侧气体压力较高 有部分气体返流到V2空间内，使泵腔内压力突然 升高达到排气压力。此即所谓外压缩过程。转子 继续转动时被抽气体被排出泵外两个转子的不停 运转即实现了罗茨泵的抽气过程，转子主轴旋转 一周共有4个V2容积的气体被排出，
罗茨泵的密封很关键，主动轴外伸部分、两个转子 的轴承与泵腔之间设有动密封，泵腔与各端盖设有 静密封。 为了避免罗茨泵的误操作，一般都设有旁路溢流阀 结构如图7-48所示。
由泵的许可压力差 p 来 设计旁路溢流的，可在大 气压力下启动，使罗茨泵和前级泵同时连续运转， 因而对容器 的抽气时间大为缩短(达30％一50％)。其中许可压 力差 p 可以通过调节珐码的白重来控制。 在旁路溢流阀打开期间，罗茨泵的抽速为
优点
罗茨真空泵的优点是： 启动快，耗功少，运转维护费 用低，抽速大、效率高， 对被抽气体中所含的少量水 蒸汽和灰尘不敏感， 在100～1帕压力范围内有较 大抽气速率，能迅速排除 突然放出的气体。
罗茨泵的工作原理及其结构特点
罗茨泵是一种双转子的容积式真空泵。其抽气 过程如图7—45所示，在泵腔内有两个形状
罗茨泵
罗茨真空泵(简称罗茨泵)是一种无内压缩的 旋转变容式真空泵。它是由罗茨鼓风饥演变而来 的。根据罗茨泵工作压力范围不同，它可分为直 排大气的下式真空泵和湿式罗获泵，这种罗茨泵 属于低真空罗茨泵； 此外还有中真空罗茨泵和高真空多级罗茨泵 等。近年来，罗茨泵得到了广泛的应用。
罗茨泵具有以下特点： • (1)在较宽的压力范围内有较大的抽速； • (2)设有旁通溢流阀，可在大气压力下启动，缩 短了抽气时间； • (3)转子之间、转子与泵腔壁之间有间隙，泵内 运动部件无摩擦，不必润滑，泵腔内无油； • (4)转子形状对称，动平衡性能良好，运转平稳， 选择高精度的齿轮传动，运转时噪声低； • 5)结构紧凑．占地面积小，通常选卧式结构， 泵腔内气体垂直流动，有利于被抽的灰尘 • 或冷凝物的排除。
式中Qv1——转子与泵体之间间隙泄漏量。 若间隙的流导为L，前级压力为Pv，则
由于罗茨泵的转子旋转非常快，没能把吸入的气体 分子全部排入前级侧，而再次带入高真空侧，引起 返流。如转子在前级真空侧吸附的气体，转子转到 高真空侧被解吸放出。两转于啮合处的空腔容积， 即所谓的有害空间内的气体被带回到高真空侧，这 部分返流量统称为Qv2。即 式中 Sr——转子返流速率 因此0——转子断面系数。已知转子断面形状后 k0值便可确定
目前国内罗茨泵多为卧式结构，泵的进气口 在上排气口在下，这种卧式结构重心低，高 速运转时稳定性好，结构剖面示意图如7-46
两个转子是通过高精度一对齿轮来实现相对同 步旋转的 如图7-47
泵的传动多为直联式的，大泵则是由皮带传动的 电动机与传动齿轮多设在转子轴的两侧便于安装 和拆卸，主动轴传递的扭矩较大，轴要有足够的 强度跟刚度，轴与转子要固结牢靠。