品牌

博禹泵业

产地

国产

输送介质

液气混合

类型

叶轮式

驱动方式

电动

叶轮数目

单级

叶轮结构

封闭式叶轮

泵轴位置

卧式

扬程

0m

罗茨泵,罗茨真空泵,ZJ真空泵

一、 ZJ

容积式罗茨真空泵

产品概述

罗茨真空泵

是一种容积式真空泵，又称机械增压泵，是目前获得中、高真空泵的主要抽气设备之一，其工作原理与罗茨鼓风机相似，是利用两个8字形转子在泵壳内作同步转动，从而完成吸气和排气的过程。

      罗茨真空泵的zui大优点是在较低入口压力时具有较高的抽气速率，但它不能单独使用，必须有一台前级泵串联，待被抽系统中的压力被前级真空泵抽到罗茨真空泵允许人口压力时，

罗茨泵

才能开始工作，并且在一般情况下，罗茨真空泵不允许高压差时工作，否则将会过载和过热而损坏，因此使用罗茨真空；泵时必须合理地选用前级真空泵，安装必要的保护设备。 

　　前级

真空泵

一般为油封机械泵，但如果极限压力要求不高时，可选用其他形式的粗真空泵作为前级泵。特别在抽除有大量水蒸汽的气体时，选用

水环真空泵

作为前级泵是很理想的，当然所能达到的极限压力要差些。

二、

 ZJ罗茨真空泵

结构及工作原理

1、端盖 2、同步导向齿轮 3、齿轮箱冷却器 4、齿轮箱 5、轴承座

6、轴承箱7、油封 8、予真空孔 9、排气 10、进气 11、转子

12、泵壳 13、出轴油封冷却水套 14、轴承 15、内油封

 ZJ罗茨真空泵

工作原理

   罗茨真空泵机组在一般情况下，选用

水环式真空泵

作为前级泵比其它

真空泵

更为有利，这主要是由于它能够抽除大量的可凝性蒸汽，特别是当气镇油封机械真空泵排除可凝性蒸汽能力不够，或使用的溶剂能使泵油恶化而影响性能，或者是真空系统不允许油污染的时候更为明显。

 ZJ罗茨真空泵

广泛地用于化工、食品升华干燥、高空模拟试验等的抽真空系统中。这类联合机组，大致有如下几种类型。

（1）

罗茨泵

－

水环泵

：机组中

水环真空泵

的作用是造成

罗茨真空泵

所需的预备真空，因此要求该

水环真空泵

的zui大允许排气压力，即是说，一方面要尽量提高

水环真空泵

的极限真空，另一方面，也要设法提高

罗茨真空泵

的zui大允许排气压力。

一般情况，单级水环泵极限真空度不高，而目前我国生产的

罗茨真空泵

要求的预真空又较高，故实际上不用单级水环泵作为

罗茨真空泵

的前级泵，而用能提高极限真空度的

双级水环泵

作为前级泵使用，采用

双级水环真空泵

，还可以提高机组的极限真空度。

一台

罗茨真空泵

的极限真空度是较低的，特别是当它与水环泵组合运行时，使用范围受到限制，整个机组的极限真空度可能更低，但若用两台罗茨泵串联再与水环泵组合，就能大大提高机组的极限真空度。

故在这种类型里通常见到的是两台

罗茨真空泵

串联后再用

双级水环真空泵

作前级泵（图1）组成机组。

（2）

罗茨真空泵

－

水环泵

－大气泵机组：即使采用

双级水环真空泵

，极限真空度的提高也只是在一定的范围之内，这是因为受到水的饱和蒸汽压的限制。

水环式真空泵

的理论极限压力就是水的饱和蒸汽压。如果考虑气体返流等因素的影响，实际上

水环式真空泵

的极限压力显著比该水温上的饱和蒸汽压力为高。为了提高前级泵的极限真空度，还可以使

水环真空泵

与大气泵组合使用。

见图2。这样，串联一级大气泵后的极限真空度可达20~30Torr,如果水环泵与二级大气泵组合，则极限真空可达2~10Torr。

（3）罗茨真空泵－

水环泵

并联机械真空泵：此机组主要用于需要处理大量水蒸汽，且极限真空度要求较高的抽真空系统，例如在真空干燥方面。

要求处理大量水蒸汽的真空系统中，使用水环泵是较合适的，但由于其极限真空度不高，致使整个机组的极限真空度较低。虽然在要求真空度较高的抽真空系统中，需要极限真空较高的机械真空泵作为前级泵使用。但由于

水环式真空泵

的耗电量大，效率很低，噪声高，在需要长时间的真空干燥系统中，用

水环式真空泵

作为罗茨泵前级泵很不经济。

在上述情况下，可将气镇机械真空泵与

水环式真空泵

并联，作为

罗茨真空泵

的前级泵。真空干燥时，先用水环泵进行预抽，直至水蒸汽大量减少时，再开动气镇机械真空泵，切断水环泵。如需要较长时间才能完成干燥的场合，所需冷却水和功率都较少，如图3所示。

三、罗茨真空泵性能参数表

四、

 ZJ

容积式罗茨真空泵

的运行　　

（1）机组前装冷凝器

为了尽量使机组的体积小些，可设法使待抽的蒸汽在进入泵机组之前冷凝，这样剩下来的就是非可凝性气体和微量残余蒸汽。气体降温后在相同压力下体积也减小。所以冷凝后所需抽气量减小，相应地泵也可以选得小一些。

采用哪种方式较经济？应视其具体情况而定，举例说明如下：

冷凝蒸汽有两种方式：一种是安装一台冷却装置，另一种是在机组的高压级中装一台冷凝器，以便能用普通的水冷却。

其系统需要每小时抽除50kg的水蒸汽量，在吸入压力为1Torr时的容积流量为50000m3/h。

1）要抽吸上述的水蒸汽量，需要三个

罗茨泵

串联，并用一台水环泵作前级组成的机组，该机组的总功率90kW。

2）为了使蒸汽在到达

真空泵

之前冷凝，就要在位于A处装一个冷凝器和一个功率为30000kcal/h的冷却装置，如图4所示。在1Torr的吸入压力下，水蒸汽的冷凝温度均为-19℃，为了能保证连续工作，应取冷凝装置的冷凝温度为-25℃，且并联安装2台冷凝器。根据非冷凝气体的组成部分计算得，真空泵的抽气量就可以降低到1000~2000m3/h，总机组（包括冷凝器的消耗功率）的功率同样是90kW。

3）先用

罗茨真空泵

抽出水蒸汽，并在45Torr压力下进行冷凝，该压力下有的冷凝温度约为36℃，于是可使冷凝器的冷凝温度保持在30~35℃之间，可用普通冷却水冷却。冷凝器设在B处。这时总功率的消耗为75kW左右。

通过上述三组方式的比较可知，第三种方案，可减少15kW的动力消耗。

综上所述，水蒸汽冷却后只剩下非可凝性气体。在压力很低时，水蒸汽的比容相当大，这些可凝性蒸汽冷凝后，泵所需要的抽气量显然就大为降低了。另外，不论蒸汽是否冷凝，在同样压力下只要气体温度降低，其容积流量就会减少。例如化工流程中200~300℃温度的气体并不少见。若从300℃冷却到50℃之后，干燥空气的容积减少45%左右，这样就可以选择较小容量的抽气真空泵机组装置。

（2）机组的操作顺序：

1）机组中无旁通阀时，应先开动水环泵，被抽系统中的气体由

罗茨真空泵

（气体推动

罗茨真空泵

转子自行转动，如同流量计一般）进入水环泵后再排至大气，待水环泵的吸入压力（如串联有大气泵，则为大气泵的吸入压力）达到罗茨泵的起初规定值时（即允许排气压力），始启动罗茨泵，机组正式运转，开始工作。

2）机组中有旁通阀时，如图5所示，先启动水环泵，接着开动

罗茨真空泵

，此时，

罗茨真空泵

进排气压差较大，旁通阀自动开启，被抽容器中的气体一部分经过旁通阀进入水环泵，另一部分在

罗茨真空泵

的作用下通过该泵也进入水环泵，显然抽气速率增加，这样很快达到

罗茨真空泵

的预真空，进排气压差较小，阀门自动关闭（或人工关闭），机组正式工作。这种方法能大大缩短预抽时间，但设备较复杂。

（3）

机组－

罗茨泵

－前级泵性能关系

机组的性能与

罗茨真空泵

的性能密切相关，而罗茨泵的性能又随前级泵的不同而有所不同。

1）由于

罗茨真空泵

的转子与转子之间、转子与壳体之间存在着间隙，因此有返流存在，而这种返流受进口压力和出口压力的影响，即使是同一台

罗茨真空泵

，使用不同的前级泵时，其抽气速率也会有所不同。

罗茨真空泵

的抽气速率可由下式确定：

δ＝δ

0

（P

2

/P

1

/K）

式中：δ

0

－设计的抽气速率；

P

1

－进口压力；

P

2

－出口压力；

K－固有常数，由该泵转子的形状、间隙量、转子圆周速度和出口压力来确定。

由上式可知，抽气量受到出口压力与进口压力之比的影响，亦即若增加前级泵的抽气速率，那么

罗茨真空泵

的抽气速率也会增大。

（2）极限压力由泵的抽气速率，各间隙的返流量，泵体泄漏量及高真空侧的放气量所决定。即：

P0＝（Q

1

+Q

2

+Q

3

）/δ　　　式中：P0－极限压力；

δ－抽气速率；

Q

1

－返流量；

Q

2

－泄漏量；

Q

3

－放气量。

在这些参数中，Q

1

受排气压力即前级泵的极限压力的影响很大，在用水环泵作前级泵时，罗茨泵的极限压力随水环的饱和蒸汽压的不同而不同。

图6是用同一台

罗茨真空泵

配不同的前级泵时的性能比较。

从图可见，前级泵的极限真空度愈高时，机组的极限真空度也随之增高；两级罗茨泵串联使用，则能提高机组的极限真空度（实质上就是前一个

罗茨真空泵

为后一个罗茨泵的前级泵），且性能曲线平缓扩大，也即使用的范围扩大（由曲线1与2，曲线3与5的比较而得）。机组1、2的曲线大致相同。同样，机组3、4、5的曲线也有相同之处。然而1、2机组曲线和3、4、5机组曲线却是*不同的两组曲线。这说明对于同一罗茨泵而言，选用不同的前级泵时，其机组的性能曲线有本质的差异。由此可见，前级泵对机组性能有相当大的影响。

（4）水环泵的选择

所谓水环泵就是用水作为液环的液环泵，用水作液环有很多优点，如价廉、易得、不会污染环境等。但也有一个很大缺点，由于水的饱和蒸汽压高，使得水环泵的吸入压力也高。这时如改用饱和蒸汽压低的液体作为液环，则可提高泵的极限真空度。如果某机组中罗茨泵zui大允许的排气压力为10Torr，则用水作液环时还须加大气泵才能作为该罗茨泵的前级泵，若改用矿物油作液环则不加大气泵即可作为前级泵，这样可以简化装置。

（5）机组性能与

罗茨真空泵

允许排出压力

机组的性能在很大程度上取决于罗茨泵的允许排出压力。这种允许值越低，水环泵作为前级泵的可能性就越小。如果罗茨泵这种允许值为1~10Torr，而不论单、多级的水环泵极限压力大大高于这个数值，因此就不可能单独与这种罗茨泵组合使用，而需要加二级大气泵。如果罗茨泵排出压力允许值在100Torr以上，则前级的水环泵也可以作为罗茨泵的前级泵的前级泵，这就大大地扩充了前级泵的应用范围。

（6）罗茨真空泵应用实例

某化纤产品的生产过程为：低分子－高分子－制成带状－切片－干燥（运用

罗茨真空泵

－

水环式真空泵

机组进行真空干燥）－抽丝－牵伸、加热－纺织－成品。

其中一个重要的工序是将5×5×5（mm）大小的切片进行干燥，以便进行抽丝，抽丝过程中理想的状况是使水份含量为零，实际上由于不能达到这一目的，故要求水份含量不大于0.02%，如果水份超过这一要求，要高温高压下抽丝，会使高分子分解，影响产品的强度。

在干燥这一工序中所应用的

罗茨真空泵

－

水环式真空泵

机

组的抽真空系统装置如图7所示。机组中各泵的技术参数如下表。

　　五、罗茨真空泵主要设备的功用简介如下：

（1）真空阀　　关闭真空阀，机组停止运行，可保持干燥系统一定的

真空度。

（2）自动气动安全阀　　为防止机组突然停车时水环泵系统中的水向

罗茨真空泵

及真空干燥系统中倒灌。

（3）压差阀　　机组开始运行时，先启动水环泵，在压差阀两端逐渐产生压差，达到一定值时，阀自动开启，使系统中大部分气体经此阀流进水环泵。当大气逐渐通过大气泵流进水环泵，压差阀两端压力又逐渐减小，以致关阀，于是大气泵随即开始正常工作，压差阀的作用是为了缩短大气泵正常工作前的预抽时间。

（4）水位计　　起止逆阀的作用，防止水环泵的水倒流。

操作顺序如下：先开动水环泵，系统中气体径由

罗茨真空泵

（此时推动

罗茨真空泵

转

子转动）进入水环泵而由汽水分离器排向大气。当抽到压力为50Torr时启动罗茨泵2，当压力到20Torr时再启动罗茨泵1，zui后系统压力可达到0.088Torr，一般情况下可维持在1Torr以下。

 六、ZJ罗茨真空泵

订货须知

一、①产品名称与

罗茨真空泵

型号②

罗茨真空泵

口径③

罗茨真空泵

真空度（m）④

罗茨真空泵

流量⑤

罗茨真空泵

电机功率（KW）⑥

罗茨真空泵

转速（r/min）⑦

罗茨真空泵

电压〔V〕⑧

罗茨真空泵

材质（m）⑨

罗茨真空泵

是否带附件以便我们的为您正确选型。

二、若已经由设计单位选定我公司的

罗茨真空泵

产品型号，请按

罗茨真空泵

型号直接向

博禹泵业

销售部订购。

三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数，由我们博禹泵业的技术专家为您审核把关。

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真空泵

产品有：

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,

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