真空泵是用各種方法在某一封閉空間中產(chǎn)生、改善和維持真空的裝置。真空泵可以定義為：利用機(jī)械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對被抽容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。隨著真空應(yīng)用的發(fā)展，真空泵的種類已發(fā)展了很多種，其抽速從每秒零點(diǎn)幾升到每秒幾十萬、數(shù)百萬升。極限壓力(極限真空)從粗真空到10-12Pa以上的極高真空范圍。
真空區(qū)域的劃分
| 粗真空 | 105～103Pa |
| 低真空 | 103～10-1Pa |
| 高真空 | 10-1～10-6Pa |
| 超高真空 | 10-6～10-10Pa |
| 極高真空 | <10-10Pa |
按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類型，即變?nèi)菡婵毡煤蛣?dòng)量傳輸泵。
變?nèi)菡婵毡檬抢帽们蝗莘e的周期變化來完成吸氣和排氣以達(dá)到抽氣目的的真空泵。氣體在排出泵腔前被壓縮。
動(dòng)量傳輸泵（分子真空泵）依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉片或高速射流，把動(dòng)量傳輸給氣體或氣體分子，使氣體連續(xù)不斷地從泵的入口傳輸?shù)匠隹?。（單?dú)段介紹）
變?nèi)菡婵毡糜址譃椋和鶑?fù)式，旋轉(zhuǎn)式（旋片式、滑閥式、液環(huán)式、羅茨式、螺旋式、爪形轉(zhuǎn)子式），其它型式。
各類真空泵工作壓力范圍
| 真空泵種類 | 工作壓強(qiáng)范圍（Pa） |
| 往復(fù)式真空泵 | 1×105～1.3×102 |
| 旋片式真空泵 | 1×105～6.7×10-1 |
| 液環(huán)式真空泵 | 1×105～2.7×103 |
| 羅茨式真空泵 | 1.3×103～1.3 |
| 水蒸氣噴射泵 | 1×105～1.3×10-1 |
| 油擴(kuò)散泵 | 1.3×10-2～1.3×10-7 |
| 鈦升華泵 | 1.3×10-2～1.3×10-9 |
國產(chǎn)的各種機(jī)械真空泵的型號通常是用漢語拼音字母來表示。漢語拼音字母表示泵的類型；字母前的數(shù)字表示泵的級數(shù)，單級時(shí)“1”省略；字母后邊橫線后的數(shù)字表示泵的抽速(L/S) 。
國產(chǎn)真空泵型號對照表
| 型 號 | 名 稱 | 型 號 | 名 稱 |
| W | 往復(fù)式真空泵 | H | 滑閥式真空泵 |
| WY | 移動(dòng)閥式往復(fù)泵 | YZ | 余擺線真空泵 |
| WL | 立式往復(fù)泵 | ZJ | 羅茨真空泵 |
| SZ | 水環(huán)泵 | X | 旋片式真空泵 |
| SZB | 懸臂式結(jié)構(gòu)水環(huán)泵 | F | 分子真空泵 |
| SZZ | 直聯(lián)式水環(huán)泵 | XZ | 直聯(lián)式旋片泵 |
常用真空泵技術(shù)
蒸汽噴射泵
濕式泵（液環(huán)真空泵、旋轉(zhuǎn)葉片泵）
干式泵（羅茨泵、螺桿泵、爪式泵）
1、蒸汽噴射泵
噴射真空泵工作原理：蒸汽噴射真空泵有一定壓強(qiáng)的工作的真空泵設(shè)備，蒸汽通過拉瓦爾噴咀，減壓增速，蒸汽的勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能并以超音速噴入混合室，與被抽介質(zhì)混合，進(jìn)行能量交換，混合后的氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器，減速增壓，動(dòng)通轉(zhuǎn)化為壓強(qiáng)能，為了減少后級泵的抽氣負(fù)荷，配置冷凝器，通過有一定溫差的兩種介質(zhì)對流，進(jìn)行熱交換，達(dá)到冷凝高溫介質(zhì)目的，排到大氣壓。工作原理如下圖所示：
| 優(yōu)點(diǎn)： | 缺點(diǎn)： |
| 無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件 | 運(yùn)動(dòng)流體供應(yīng) |
| 可靠耐用 | 廢水處理 |
| 快速的抽真空 | 工藝過程污染 |
| 緊湊、占地面積小 | 故障探尋困難 |
| 工作安全 | 級間冷卻 |
| 低的投資成本 | 常為多級 |
| 適應(yīng)性強(qiáng) | 在 400PaA以下結(jié)冰 |
2、濕式泵：液環(huán)真空泵
在圓形泵體（A）內(nèi)，在相對于泵體中心線為偏心的軸上裝有一個(gè)葉輪（B）。轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪的離心作用迫使工作液通過通道（D）流向腔體周邊形成環(huán)流（C）。
泵起作用時(shí)，被輸送的氣體混合物經(jīng)過中間板（E）上的吸入口（H）進(jìn)入葉輪，在泵入口處形成真空。氣體混合物充入位于液環(huán)內(nèi)徑和葉輪葉片根部之間的葉輪腔內(nèi)。當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉輪葉片浸沒在液環(huán)中的程度增加，而使液環(huán)和葉輪葉片根部之間的容積減少。結(jié)果是氣體混合物受到壓縮，直至到達(dá)中間板中（K）的排放口（J）。氣體混合物通過排放口排出。
在壓縮循環(huán)過程中，熱傳遞到液環(huán)。為了使溫度保持在工作液的蒸發(fā)點(diǎn)以下，必須進(jìn)行冷卻。通過連續(xù)不斷地向液環(huán)添加冷的工作液來達(dá)到冷卻的目的。添加的工作液量與經(jīng)過排放口與壓縮氣體混合物一起排放的工作液排放量相等。氣體混合物和工作液最終經(jīng)過泵出口進(jìn)行分離。
液環(huán)泵按不同結(jié)構(gòu)可分成如下幾種類型：
(1) 單級單作用液環(huán)泵單級是指只有一個(gè)葉輪，單作用是指葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，吸氣、排氣各進(jìn)行一次。這種泵的極限真空較高，但抽速和效率較低。
(2) 單級雙作用液環(huán)泵單級是指只有一個(gè)葉輪，雙作用是指葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，吸氣、排氣各進(jìn)行二次。在相同的抽速條件下，雙作用液環(huán)泵比單作用液環(huán)泵大大減少尺寸和重量。由于工作腔對稱分布于泵輪轂兩側(cè)，改善了作用在轉(zhuǎn)子上的載荷。此種泵的抽速較大，效率也較高。
(3)雙級液環(huán)泵大多是單作用泵串聯(lián)而成。實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)單級單作用的液環(huán)泵的葉輪共用一根心軸聯(lián)接而成。它的主要特點(diǎn)是在較高真空度下，仍然具有較大的抽速，而且工作狀況穩(wěn)定。
(4)大氣液環(huán)泵實(shí)際是大氣噴射器串聯(lián)液環(huán)泵的機(jī)組。液環(huán)泵前面串聯(lián)大氣泵是為了提高極限真空，擴(kuò)大泵的使用范圍。
| 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
| 結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，無須減速裝置。故用小的結(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對泵內(nèi)進(jìn)行潤滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)動(dòng)件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，維修方便。 | 效率低，一般在30%左右，較好的可達(dá)50%。真空度低，這不僅是因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到2000~4000Pa。用油作工作液，可達(dá)130Pa。封液循環(huán)、污染。 |
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