ZJ型机械增压泵是根据罗茨送风机原理工作的,通常也称机械增压泵为罗茨泵。罗茨泵是具有分子泵作用的一种容积式真空泵。这种泵的工作范围是10-5x10一托,进口压强在10^10-:托时,有较大的抽速。现将罗茨泵的容积作用原理和分子作用原理说明如下:泵体内有两个“8”字形转子,作等速反方向旋转,使进气口方面和排气口方面的泵腔容积发生重复变化,达到吸气和排气的目的,排出的气体由前级泵抽走,这就是罗茨泵的容积作用原理。由于罗茨泵是在入口压强较低的条件下工作,转子的转速又较高(一般为1000-3000转/分),转子表面的线速度,接近被抽气体的分子热运动速度。这时,碰撞在转子上的气体分子,被转子携带到排气口,被前级泵抽走,这就是罗茨泵的分子作用原理。罗茨泵的转子与转子,转子与泵体间有一定间隙。因此,这种泵具有驱动功率小,转速高,抽速大,体积小,启动快等特点。罗茨泵,必须有机械真空泵作为它的前级真空泵才能正常工作。如果没有前级真空泵,一方面由于转子与转子间,转子与泵体间有间隙,气体反流较大,得不到较高的真空度,另一方面,压缩真空度低的气体,所需的功率大,使泵的发热量大,容易把泵卡死。所以,这种泵必须有一定的预抽真空度时,才能启动。一般罗茨泵在5-15托真空度时启动。罗茨泵的抽速与前级真空泵的抽速*经济合理的比例,大约为10:1;
Z型油增压泵(图4):油增压泵的工作压强范围为介于机械真空泵和油扩散泵的工作压强范围之间,在10-Z^-10-,托压强范围内有较大的抽速。油增压泵由泵体、加器、伞形扩散喷嘴、Al瓦尔喷耸和一扩压管等部分组成。其工作原理是:在入口处高真空段,被加热燕发的油蒸气,通过伞形扩散喷嘴1的喷射,形成高速蒸气流,使入口处被抽气体不断扩散至蒸汽流中。在出口处的低真空段,加热蒸发的油燕气经拉瓦尔喷管高速喷出,裹携入口处的气体进入扩压管。扩压管内蒸气流的速度降低、压强提高,在扩压管出口处压强达到等于或高于其周围的压强,从而由出气口被前级泵抽走。各级工作的油燕气流,被泵体上的冷却水管冷凝,经回油管流回油箱,循环使用。
K型高真空油扩散泵(图5)3这种泵,在前级预抽真空10-=^-1。一托条件下,可以获得10-`-10一托的真空度。加热炉是获得高真空的主要设备。油扩散泵的工作真空度在10-‘托至1。一托之间。在此压强下,被抽气体的平均自由程要大于扩散泵进口直径,气体的流动属于分子流。泵的抽气主要靠被抽气体分子向蒸气流中的扩散,因此,这种泵叫扩散泵。‘其工作原理是,泵休底部,注入低饱和蒸气压的扩散泵油,作为工作介质。泵底部的电加热器,把扩散泵油加热蒸发为油蒸气。油燕气通过导流管传至上部伞形帽下面的环形喷嘴,由喷嘴向下喷射高速的蒸气流。蒸气流的速度高、压强低,所含气体极少。蒸气流边界ab上面被抽空间.的气体分压蝇,大于边界下面燕气流的气体分压强。根据气体分子运动理论,压强高的气体向压强低的方向流动,被捅气休厕不厮丽百ab上面向蒸气流内扩散。这样,被抽气体经过喷嘴的多级扩散和压缩,被燕气流携带到泵的出口,由前级泵抽走。冷却水管,冷却泵体内壁,油蒸气在泵体内壁上被冷凝成油后,又返回至底部的蒸发器,重新被加热,如此循环工作。
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