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各类真空泵原理及特点浅析

发布时间:2020-03-18 11:10
真空泵是一种能使气体不断的吸入和排出,借以达到传输气体目的,按其工作的原理可以分为两种类型:变容真空泵、动量传输泵。

一、变容类真空泵:


利用泵腔容积的周期性变化来完成吸气和排气过程的一种真空泵。以其内部隔膜、活塞、转子的运动矢量又可以分为2种类型:

1、往复真空泵:

是利用泵腔内活塞、隔膜做单一往复运动。气嘴处有单向阀,在偏心圆电机的圆周运动带动下,泵内部的隔膜伸缩运动,将气体吸入、压缩并排出,因此称为活塞泵或者隔膜泵,我司生产的气泵均为此原理工作。此系列泵的特点是:多为无油泵,不污染介质,体积微型化,采用小型直流电机居多。
                     隔膜泵                        活塞泵                  
                                            隔膜泵原理                                                        活塞泵原理 

因为往复式隔膜泵和活塞泵的上述特点,这一系列真空泵被广泛应用于医疗仪器、分析仪器、监测仪器等领域,用于传输不能被污染的介质。

2.旋转类真空泵:

是利用泵腔内转子做旋转运动,通过变容等方式实现吸入气体并排出的过程。旋转式真空泵种类繁多,工业中较常用有如下系列: 旋片式真空泵:两个(或以上)旋片在转子槽内滑动并与定子内壁相接触,将泵腔分为几个可变容积的一种旋转变容积真空泵,通常旋片与泵腔之间的间隙用油来作为密封。旋片泵极限真空度极高,可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵,但它不适于抽取极具氧化性的,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。



液环式真空泵:带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵,当工作液体为水时,又称为水环式真空泵。

                                 
                                                             水环真空泵原理



罗茨真空泵:以罗茨风机演变而来,抽速大,转子无需润滑,允许被抽气体中含有的灰尘和水蒸气,但罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低(泵的排气压力与进气压力之比称为压缩比),所以气体在泵腔内没有被压缩,吸入口产生的负压很小,排气口产生正压也较低。
                                            
                                                        罗茨真空泵原理                                           



螺杆真空泵:利用一对螺杆,在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的泵 爪式真空泵。工作腔及螺杆转子表面有防腐涂层,可适应恶劣工况,不耗油,气体在泵内无压缩,适宜抽取可凝性气体,但成本高,依赖进口,不适合抽取强氧化、易燃易爆气体。
                                        螺杆泵
                                                               螺杆真空泵原理


此系列的泵密封方式多采用油封、密封圈密封、机封等,属于大型泵类,部分介质会与泵油起化学反映,因此需根据使用场景选择类型适合的泵。

二、动量传输泵


这种泵原理是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。 涡轮分子泵:利用高速旋转的动叶轮将动量传给气体分子,使气体产生定向流动而抽气的真空泵。此类型泵耐气压冲击,无气体存储和解吸效应,不污染气体,真空度极高,多用于控热核反应装置、重粒子加速器和高级电子器件制造等方面。

                      分子泵







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