羅茨真空泵是一種雙轉(zhuǎn)子容積式真空泵。泵室內(nèi)有兩個對稱的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子有兩葉,三葉和四葉形狀。兩個轉(zhuǎn)子沿彼此相反的方向旋轉(zhuǎn),并被軸端齒輪同步驅(qū)動。轉(zhuǎn)子彼此不接觸,并且轉(zhuǎn)子和泵室壁也不接觸,并且它們之間通常存在0.15至1.0mm的間隙,并且泵室由間隙密封。
由于羅茨真空泵的泵腔內(nèi)沒有摩擦,轉(zhuǎn)子可以高速運轉(zhuǎn),一般為1500~3000r / min,不需要使用潤滑油,可以實現(xiàn)無油清洗過程。泵的潤滑僅限于軸承和齒輪,以及動態(tài)密封。泵沒有往復運動部件,因此可以實現(xiàn)良好的動態(tài)平衡。因此,羅茨真空泵運行平穩(wěn),轉(zhuǎn)速高,尺寸小,以獲得大的抽速。
目前,國內(nèi)外大多數(shù)羅茨真空泵都是水平結(jié)構(gòu)。泵的進氣口位于頂部,排氣口位于底部。該水平結(jié)構(gòu)具有低重心和高速操作時的良好穩(wěn)定性。羅茨真空泵的兩個轉(zhuǎn)子通過一對高精度齒輪相對同步旋轉(zhuǎn)。
泵主要是直接耦合的,而大型泵是皮帶驅(qū)動的。電機和傳動齒輪設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸的兩側(cè),便于安裝和拆卸。傳動軸傳遞大扭矩,軸具有足夠的強度和剛度,軸和轉(zhuǎn)子牢固地固定。羅茨真空泵的密封至關(guān)重要。驅(qū)動軸的外軸,兩個轉(zhuǎn)子的軸承和泵室設(shè)有動態(tài)密封,泵室和每個端蓋設(shè)有靜密封。
為了避免羅茨真空泵的誤操作,通常提供旁路安全閥。根據(jù)羅茨真空泵的特殊需要,油壓齒輪箱,軸承和其他部件與泵腔分離。
羅茨真空泵壓縮過程中產(chǎn)生的熱量傳遞給轉(zhuǎn)子和泵體。轉(zhuǎn)子難以將熱量傳遞到泵的外部,并且泵體的熱量容易損失到周圍的大氣中。因此,在轉(zhuǎn)子和泵體之間產(chǎn)生溫差。轉(zhuǎn)子的熱膨脹加劇。當泵負載增加時,轉(zhuǎn)子膨脹,間隙消失并卡住。因此,出現(xiàn)了一種風冷羅茨真空泵,它使用冷卻的氣體或氣氛直接冷卻熱轉(zhuǎn)子,從而減小轉(zhuǎn)子和泵殼之間的溫差,并改善羅茨真空泵的耐熱性。
這種風冷羅茨真空泵可用于高壓差和高壓縮比。該泵結(jié)構(gòu)簡單,冷卻器與泵出口連接,便于維護和更換。由于均勻的散熱,轉(zhuǎn)子與泵體之間的間隙可以保持很小,這有利于提高泵的容積效率。