水环真空泵
水环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子,是将水(液体)抛向定子壁,水(液体)形成与定子同心的液环,液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。
水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,与
真空泵组成机组真空度可达1~600Pa。水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×10^5 Pa表压力。
优点
结构简单,制造精度要求不高,容易加工。
结构紧凑,泵的转速较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小。
压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。
由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损很小。转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。
吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便。
缺点
效率低,一般在30%左右,较好的可达50%。
真空度低,这不仅是因为受到结构上的限制,更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。用水作工作液,极限压强只能达到2000~4000Pa。用油作工作液,可达130Pa。
总之,由于水环泵中气体压缩是等温的,故可以抽除易燃、易爆的气体。由于没有排气阀及摩擦表面,故可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物。有了这些突出的特点,尽管它效率低,仍然得到了广泛的应用。
螺杆真空泵
螺杆真空泵是利用一对螺杆,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抽气设备,它是油封式真空泵的更新换代产品,能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体场合,在国内制药、化工、半导体等对清洁真空要求较高的企业领域得到广泛应用。
优点
工作腔及螺杆转子表面有防腐涂层,可适应恶劣工况
气体在泵内无压缩,适宜抽取可凝性气体
不耗油,无滴漏
结构简单,维护方便
被抽气体直接排出泵体,不污染水,无环保压力,气体回收更便捷
缺点
由于螺杆泵加工难度大,我国使用的螺杆泵主要依靠进口,价格比较昂贵
不适于抽除含有爆炸性的气体
不适于抽除含氧过高的气体
罗茨真空泵
罗茨真空泵(简称:罗茨泵)是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子,转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。
罗茨真空泵在石油、化工、塑料、农药、汽轮机转子动平衡、航空航天空间模拟等装置上得到了长期运行的考验,所以应该在国内大力推广和应用。同时也广泛用于石油、化工、冶金、纺织等工业。真空泵配件作为真空泵消音器,用于真空泵的噪声治理。
优点
在较宽的压力范围内具有较大的抽速,启动快
泵腔及转子工作时为干式无油,对被抽气体中的灰尘,水蒸汽不敏感,油蒸汽污染真空系统的情况比油增压泵、油扩散泵和油封机械泵要少得多。
由于动平衡较好,所以运转时的振动小、噪声低
驱动功率小,这是因为机械摩擦损失小
转速高、体积小,可制成任何几何抽速的泵
可凝性蒸汽对泵无影响,因为经过泵时还没压缩到饱和蒸汽压
与其它机械真空泵比较,节能效果显著,且耗油量小。
缺点
对氢气的抽气效果比油增压泵差,通过间隙返回的流量较大
泵的制造较复杂,特别是转子型线,加工和检查都比较困难,而油增压泵结构简单,无大的运动部件,安装较方便
不能单独使用,须有前级真空泵组成机组形式使用。一般与前级泵的抽速比为1:2~1:10不等,为保护罗茨真空泵,须在机组中安装过载保护装置。