旋片式真空泵工作原理演示图

2020-05-06 真空技术网 真空技术网整理

  旋片(pian)式真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)(简(jian)称(cheng)旋片(pian)泵(beng))是一种油封式机械真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)。其工(gong)(gong)作压强(qiang)范围为101325~1.33×10-2(Pa)属于(yu)低真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)。它可以单独使用,也可以作为其它高真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)或超高真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)的前级(ji)泵(beng)。它已广泛地应用于(yu)冶金(jin)、机械、军工(gong)(gong)、电子、化工(gong)(gong)、轻(qing)工(gong)(gong)、石油及医(yi)药等生产(chan)和(he)科研部门。

  旋片(pian)泵可(ke)(ke)以抽除密封容器中(zhong)的(de)干燥气(qi)(qi)体,若附有(you)(you)气(qi)(qi)镇装置,还可(ke)(ke)以抽除一(yi)定量(liang)的(de)可(ke)(ke)凝性气(qi)(qi)体。但它不适于抽除含(han)氧过高的(de),对(dui)金(jin)属(shu)有(you)(you)腐(fu)蚀性的(de)、对(dui)泵油会起化(hua)学反应以及(ji)含(han)有(you)(you)颗粒尘埃的(de)气(qi)(qi)体。

  旋(xuan)片泵(beng)(beng)(beng)是真空(kong)技术中(zhong)最(zui)基(ji)本的(de)真空(kong)获得(de)设备(bei)之一。旋(xuan)片泵(beng)(beng)(beng)多为(wei)中(zhong)小型泵(beng)(beng)(beng)。旋(xuan)片泵(beng)(beng)(beng)有单级和双(shuang)级两(liang)种。所谓双(shuang)级,就是在结构上将两(liang)个(ge)单级泵(beng)(beng)(beng)串联(lian)起来(lai)。一般(ban)多做成双(shuang)级的(de),以获得(de)较(jiao)高的(de)真空(kong)度。 旋(xuan)片泵(beng)(beng)(beng)的(de)抽(chou)(chou)速(su)与入口(kou)压(ya)强的(de)关(guan)系规定如(ru)下(xia):在入口(kou)压(ya)强为(wei)1333Pa、1.33Pa和1.33×10-1(Pa)下(xia),其抽(chou)(chou)速(su)值分别(bie)不得(de)低于泵(beng)(beng)(beng)的(de)名义抽(chou)(chou)速(su)的(de)95%、50%和20%。

旋片泵的工作原理示意图
旋片泵的工作原理示意图

如图为旋(xuan)片泵(beng)的工作原理(li)示意图

  旋片(pian)(pian)泵主要(yao)由泵体、转(zhuan)子(zi)、旋片(pian)(pian)、端盖、弹(dan)(dan)簧(huang)等组成。在旋片(pian)(pian)泵的(de)腔(qiang)内(nei)偏心地(di)安装一个转(zhuan)子(zi),转(zhuan)子(zi)外圆(yuan)与(yu)泵腔(qiang)内(nei)表面相切(二者有(you)很小的(de)间隙),转(zhuan)子(zi)槽内(nei)装有(you)带(dai)弹(dan)(dan)簧(huang)的(de)二个旋片(pian)(pian)。旋转(zhuan)时,靠离心力(li)和(he)弹(dan)(dan)簧(huang)的(de)张力(li)使旋片(pian)(pian)顶端与(yu)泵腔(qiang)的(de)内(nei)壁保持(chi)接(jie)触,转(zhuan)子(zi)旋转(zhuan)带(dai)动旋片(pian)(pian)沿泵腔(qiang)内(nei)壁滑动。

  两个(ge)旋(xuan)片(pian)把转子(zi)(zi)、泵(beng)(beng)腔(qiang)和两个(ge)端盖所(suo)围成的(de)(de)(de)(de)月牙形(xing)空(kong)间(jian)(jian)分(fen)隔成A、B、C三部(bu)分(fen),如图所(suo)示。当转子(zi)(zi)按箭(jian)头方向旋(xuan)转时(shi),与吸气(qi)(qi)口相通的(de)(de)(de)(de)空(kong)间(jian)(jian)A 的(de)(de)(de)(de)容积(ji)(ji)是(shi)逐(zhu)渐增(zeng)大的(de)(de)(de)(de),正处(chu)(chu)于吸气(qi)(qi)过程。而与排气(qi)(qi)口相通的(de)(de)(de)(de)空(kong)间(jian)(jian)C的(de)(de)(de)(de)容积(ji)(ji)是(shi)逐(zhu)渐缩(suo)小的(de)(de)(de)(de),正处(chu)(chu)于排气(qi)(qi)过程。居中(zhong)的(de)(de)(de)(de)空(kong)间(jian)(jian)B的(de)(de)(de)(de)容积(ji)(ji)也是(shi)逐(zhu)渐减小的(de)(de)(de)(de),正处(chu)(chu)于压(ya)缩(suo)过程。由于空(kong)间(jian)(jian)A的(de)(de)(de)(de)容积(ji)(ji)是(shi)逐(zhu)渐增(zeng)大(即(ji)膨胀),气(qi)(qi)体压(ya)强降(jiang)低,泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)(de)入口处(chu)(chu)外部(bu)气(qi)(qi)体压(ya)强大于空(kong)间(jian)(jian)A内的(de)(de)(de)(de)压(ya)强,因此将气(qi)(qi)体吸入。

  当空(kong)(kong)间A与吸气(qi)(qi)(qi)(qi)口隔绝时,即转(zhuan)至(zhi)空(kong)(kong)间B的(de)位置,气(qi)(qi)(qi)(qi)体开始(shi)被(bei)压缩,容积逐渐缩小,最后与排气(qi)(qi)(qi)(qi)口相通。当被(bei)压缩气(qi)(qi)(qi)(qi)体超(chao)过(guo)排气(qi)(qi)(qi)(qi)压强(qiang)时,排气(qi)(qi)(qi)(qi)阀(fa)被(bei)压缩气(qi)(qi)(qi)(qi)体推开,气(qi)(qi)(qi)(qi)体穿(chuan)过(guo)油箱内的(de)油层排至(zhi)大(da)气(qi)(qi)(qi)(qi)中。由泵(beng)的(de)连续运转(zhuan),达(da)到连续抽气(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)目的(de)。如果(guo)排出的(de)气(qi)(qi)(qi)(qi)体通过(guo)气(qi)(qi)(qi)(qi)道而(er)(er)转(zhuan)入另一级(ji)(低(di)真(zhen)空(kong)(kong)级(ji)),由低(di)真(zhen)空(kong)(kong)级(ji)抽走,再经低(di)真(zhen)空(kong)(kong)级(ji)压缩后排至(zhi)大(da)气(qi)(qi)(qi)(qi)中,即组成了双(shuang)级(ji)泵(beng)。这时总的(de)压缩比由两级(ji)来负担(dan),因而(er)(er)提高了极(ji)限(xian)真(zhen)空(kong)(kong)度。