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羅茨真空泵的工作原理

 
 
 
 
  羅茨泵的結構如圖所示。在泵腔內,有二個"8"字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上,由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間,轉子與泵殼內壁之間,保持有一定的間隙,可以實現高轉速運行。由于羅茨泵是一種無內壓縮的真空泵,通常壓縮比很低,故高、中真空泵需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外,還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度,可將羅茨泵串聯使用。
 
  羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉子的不斷旋轉,被抽氣體從吸氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內,再經排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態,所以,在泵腔內氣體沒有壓縮和膨脹。但當轉子頂部轉過排氣口邊緣,v0空間與排氣側相通時,由于排氣側氣體壓強較高,則有一部分氣體返沖到空間v0中去,使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動時,氣體排出泵外。
 

 

 

  下圖為羅茨泵轉子由0°轉到180°的抽氣過程。在0°位置時(圖a),左轉子從泵入口封入v0體積的氣體。當轉到圖b時,該腔與排氣口相通。由于排氣側壓強較高,引起一部分氣體返沖過來。當轉到90°位置時(圖d),左轉子封入的氣體,連同返沖的氣體一起排向泵外。這時,右轉子也從泵入口封入v0體積的氣體。當轉子繼續轉到圖e時,右轉子封入的氣體與排氣口相通,重復上述過程。轉子主軸旋轉一周共排出四個v0體積的氣體。
 

羅茨泵的工作原理立體演示
 
羅茨泵的工作原理立體演示
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