真空技术书籍,第二版

4.2.1 设计与工作原理

旋片式真空泵是油密封的旋转式容积泵。泵系统包括壳体 (1) 、 一个偏心地安装的转子 (2)、在离心力和弹力作用下径向移 动的叶片 (3) 以及入口和出口 (4)。入口阀(如配置) 被设计 为真空安全阀,该阀在泵运行过程中始终处于打开状 态。 工作室 (5) 位于壳体内,并受到定子、转子和叶片的限 制。 偏心安装的转子和叶片将工作室分为具有可变容积的两 个独立腔。 当转子转动时,气体流入扩大的吸入室直至其被 第二个叶片封住。 封闭气体然后进行压缩,直到出口阀冲破 大气压力而开启。出口阀是油封的。

旋片式真空泵的工作原理

图 4.2: 旋片式真空泵的工作原理

当阀打开时,少量的油进入吸入室,不仅能够对其进行润 滑,而且能够将叶片与壳体(定子)密封开来。

在使用气镇的情况下,一个孔向外侧打开,让气体流入前侧 的密封吸入室。因此,在气体压缩阶段,在相对低的压缩量 下达到打开出口阀所需的压力。这使得蒸汽开始冷凝前排出 气体/蒸汽混合物。在操作过程使用气镇达到的最终压力高于 无气镇操作所达到的压力。

工作液、油

泵油,也称为工作液,在旋片式真空泵中泵油有多个作用。 它润滑所有运动部件,填充出口阀下的死空间以及缩小入口 和出口之间的间隙。它压缩叶片和工作室之间的间隙,此外 还通过热传递确保最佳温度平衡。

多级泵

旋片式真空泵是有单级泵和两级泵之分。双级泵比单级泵实 现相对更低的极限压力。此外,气镇对极限压力的影响较 低, 因为气镇仅允许在高压力级使用。

真空安全阀

根据所涉及的泵类型,旋片式真空泵可能配备真空安全阀。 真空安全阀在有意或意外停泵的情况下将泵与真空室隔离, 并使大气对泵系统进行充气,防止油液进入真空室中。在开 启泵后,一旦泵中的压力达到真空室中的压力,它稍作延迟 后打开。