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无油真空泵和其他真空泵工作原理详解

2023/09/12

       真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对容器进行抽气,以获得和维持低于大气压的负压状态的设备。

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       下面是常见的4种真空泵的工作原理

  1. 水环式真空泵:水环式真空泵的叶片偏心地装在圆柱形泵壳内,泵内注入一定量的水。叶轮旋转时,将水甩至泵壳形成一个水环,环的内表面与叶轮轮毂相切。由于泵壳与叶轮不同心,右半轮毂与水环间的进气空间逐渐扩大,形成真空,使气体经进气管进入泵内进气空间。随后气体进入左半部,由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强,于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。
  2. 旋片式真空泵:旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。其工作压强范围为101325~1.33×10-2(pa),属于低真空泵。它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。旋片泵的工作原理是电机旋转运动通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动,从而压缩、拉伸泵腔内的空气形成真空,在抽气口处与外界大气压产生压力差,在压力差的作用下,将气体吸入泵腔,再从排气口排出。
  3. 隔膜真空泵:隔膜式泵利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞,在驱动机构作用下实现往复运动,从而压缩、拉伸泵腔内的空气形成真空,在抽气口处与外界大气压产生压力差,在压力差的作用下,将气体吸入泵腔,再从排气口排出。

      无油真空泵的工作原理主要是以下2种:

(1)通过容积变化实现抽气过程。无油真空泵的泵体内有一个可以活动的机械部件,工作时,这个部件会不断改变泵的容积。当容积变大时,泵体内的气体被吸入;当容积变小时,吸入的气体被压缩并从出口处排出。

(2)通过高速旋转的叶片或旋片实现抽气过程。无油真空泵的叶片或旋片高速旋转时,会带动泵内的气体一起旋转,在离心力的作用下,将气体从泵的入口处甩到出口处,从而实现气体的抽取与排出。

      真空泵还有其他不同的种类,如往复式真空泵、罗茨真空泵、油扩散泵等,每种类型的工作原理和特点都不同。