旋片式油封真空泵的工作原理

　　旋片式油封真空泵(簡稱旋片泵)是一種油封式機(jī)械真空泵，為一種變?nèi)菔綒怏w傳輸真空泵，是真空技術(shù)中zui基本的真空獲得設(shè)備之一。其工作壓強(qiáng)范圍為1×10⁵~1.33×10^-2(Pa)，屬于低真空泵。它可以單獨(dú)使用，也可以作為其它高真空泵或超高真空泵的前級泵。用以抽除密封容器中的干燥氣體。若附有氣鎮(zhèn)裝置，還可抽除一定量的可凝氣體。旋片泵不適于抽除含氧過高、有爆炸性的、對金屬有腐蝕性的、與泵油會發(fā)生化學(xué)發(fā)應(yīng)的、含有顆粒塵埃的氣體。

　　旋片泵有單級旋片泵和雙級旋片泵兩種。所謂雙級旋片泵，就是在結(jié)構(gòu)上將兩個(gè)單級旋片泵串聯(lián)起來。一般多做成雙級的，以獲得較高的真空度。

　　旋片泵主要由泵體、轉(zhuǎn)子、旋片、端蓋、彈簧等組成。在旋片泵的腔內(nèi)偏心地安裝一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圓與泵腔內(nèi)表面相切(二者有很小的間隙)，轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有帶彈簧的二個(gè)旋片。旋轉(zhuǎn)時(shí)，靠離心力和彈簧的張力使旋片頂端與泵腔的內(nèi)壁保持接觸，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動旋片沿泵腔內(nèi)壁滑動。

1-旋片 2-旋片彈簧 3-泵體 4-端蓋 5-轉(zhuǎn)子

圖1 旋片式油封真空泵的工作原理圖

　　兩個(gè)旋片把轉(zhuǎn)子、泵腔和兩個(gè)端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分。當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，與吸氣口相通的空間A 的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的，正處于壓縮過程。由于空間A的容積是逐漸增大(即膨脹)，氣體壓強(qiáng)降低，泵的入口處外部氣體壓強(qiáng)大于空間A內(nèi)的壓強(qiáng)，因此將氣體吸入。當(dāng)空間A與吸氣口隔絕時(shí)，即轉(zhuǎn)至空間B的位置，氣體開始被壓縮，容積逐漸縮小，zui后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時(shí)，排氣閥被壓縮氣體推開，氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一級(低真空級)，由低真空級抽走，再經(jīng)低真空級壓縮后排至大氣中，即組成了雙級泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級來負(fù)擔(dān)，因而提高了極限真空度。