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螺杆真空泵是容积式真空泵的新部件，发展较晚，出现于20世纪90年代左右。然而，作为一种理想的干泵，螺杆真空泵自世以来发展迅速。接下来我们就来学习一下基础知识吧！
01螺杆真空泵的特点
螺杆真空泵是螺杆压缩机和螺杆液体输送泵的产物，是容积式真空泵中最理想的干式真空泵。
能提供洁净、无油的真空环境，对含有腐蚀性气体、可凝性蒸气和尘埃颗粒的气体适应性强。
因此，在电子半导体、制药、石化等一些对洁净真空环境要求严格、气体成分复杂的行业中，螺杆真空泵得到了非常广泛的应用，并逐渐成为传统油封机械泵和真空泵的替代品。液环。拖鞋。
螺杆真空泵是利用一对不对称螺杆转子的相对运动，周期性地改变齿间容积来输送气体，达到抽气的目的。它具有以下特点
1、清洁、无油多相混合传动，适应性广。螺杆真空泵的转子之间有严格的间隙，泵腔内无油，可抽除腐蚀性气体、有含尘气体、可凝性蒸气等复杂气体。
2、结构简单，动平衡性好，可靠性高。螺杆真空泵零件少，关键部位无磨损件，无惯性力不平衡现象，工作稳定，使用寿命长。
3、结构简单，零件数量少，易于操作和维护。
4、强制输气，可在较宽的压力范围内保证较大的抽速，排气量受排气压力影响小。
02螺杆真空泵的结构
螺杆真空泵一般为双螺杆结构。螺杆真空泵是利用一对不对称的螺杆转子在泵室内进行同步、高速反向运转，并周期性地改变齿间容积，产生吸气和排气效果的抽气装置。
主要结构包括螺杆转子、轴承、泵体、密封件等。螺杆转子经过精确的动平衡，由轴承支撑并安装在泵室内，螺杆之间保持严格的间距。
泵运行时相互无摩擦，运转平稳，噪音低，腔内不需要润滑油。
因此，螺杆真空泵可以抽除含有大量水蒸气和少量粉尘的气体，并具有极限真空度高、功耗低、节能、免维护等优点。
螺杆真空泵主要结构
如上图所示，螺杆真空泵的结构相对简单。按照说法，螺杆真空泵分为卧式和立式。
根据螺杆转子型线的不同，可分为单头螺杆真空泵和多头螺杆真空泵。
单头螺杆真空泵根据转子螺距的不同可分为等螺距螺杆真空泵和变螺距螺杆真空泵，其中变螺距螺杆真空泵又分为一级、两级和类型。
多头型材可在一根簧片内完成吸气、压缩和排气过程，簧片较小，可有效减小泵的体积和重量，适用于抽速较快的场合，但型材复杂，需要特殊支柱，专用机床加工成本高，而且由于有泄漏三角，真空度不高，所以是市场上不常见的产品。
单头型材系列适用于中小型螺杆真空泵，目前市场上大部分是单头螺杆真空泵。中螺距螺杆真空泵腔体内无压缩，能轻松排出固体颗粒和可凝性气体，但排气温度和能耗较高。
变螺距螺杆真空泵提供腔内压缩，排气温度较低，能耗较低，但其对尘粒和可凝性气体的抵抗力不如等螺距螺杆真空泵。下图比较了不同类型线路的转子结构。
螺杆转子的三种类型
03螺杆真空泵的工作原理
由于是由螺杆压缩机衍生而来，因此螺杆真空泵的工作原理也与螺杆压缩机类似。粗略的长行解释如下
1.吸入过程
如图所示，外螺纹逆时针旋转，内螺纹顺时针旋转。图中，上转子截面为进气截面，下转子截面为排气截面。
A。抽吸过程将很快开始。
b.吸入
c.抽吸过程结束
图1a显示了吸入过程即将开始时的转子位置。此时，该对齿前端的轮廓线完全啮合，即将与进气口连接。
当转子开始旋转时，齿的一端逐渐释放，形成齿间容积，由于这个齿间容积的膨胀，内部形成一定的真空，而这个齿间容积是进气口，因此气体流入由于压力差。
如图1b中阴影部分所示。在转子的后续旋转期间，凸转子齿继续与凹转子齿的槽分离，并且齿之间的体积继续膨胀并保持与进气孔口连接。
抽吸过程结束时的转子位置如图1c所示，最重要的特征是邻间容积达到最大值。当转子旋转时，齿之间的体积不再增加。
在此位置，邻间空间与抽吸孔分离并且抽吸过程结束。
2.压缩过程
图中，阳转子顺时针旋转，阴转子逆时针旋转。转子的上段为进气段，下段为排气段。
A。压缩过程开始。
b.压缩
C。压缩过程结束，排气开始。
图2a显示了压缩过程即将开始时螺杆真空泵的转子位置。此时，气体被转子齿和壳体包围在密封空间中，并且由于转子齿的啮合，齿之间的体积开始减小。
当转子旋转时，由于转子齿的啮合，齿之间的体积不断减小。密封在齿间容积中的气体所占的体积也随之减小，从而使压力升高，从而导致气体的压缩过程，并且压缩过程持续到齿间容积接近排出气体为止，如图2b所示。连接孔口之前。如图2c所示。
3、排气过程
螺杆真空泵的排气过程。邻间容积与排气孔连接后，排气过程开始。
随着齿间容积不断减小，带有排气压力的气体逐渐通过排气孔排出。如图3a所示。
这个过程一直持续到齿尖处的轮廓线完全啮合为止。此时，齿间容积内的气体通过排气口完全排出，封闭的齿间容积的容积变为0。
04螺杆真空泵的工业应用
1螺杆真空泵在制药行业溶剂回收中的应用
使用溶剂结晶工艺的API通常在结晶后进行过滤、洗涤和真空干燥。材料的含水量通常在20%至200%之间。湿物料中所含溶剂一般为易燃、易爆、有有害介质。干燥过程中，由真空装置抽气。
传统的湿式真空系统一般采用罗茨-液环真空泵装置，液环泵的密封液在运行过程中溶解或吸收部分有机溶剂，废气和高浓度有机废液将部分溶剂吸收到这不仅阻碍了该部分溶剂的完全回收，而且增加了企业的运营成本，并引发了健康、安全和环保题。干燥真空冷凝系统在干燥过程中可能会释放有机溶剂。侧冷凝实现溶剂回收和废水废液零排放。
螺杆泵的泵室无其他工艺介质，内表面经过防腐涂层处理，节能环保，不存在废液处理题，所有溶剂均可使用。由于螺杆真空泵可以回收利用，因此在该应用中最受欢迎。这是您最好的选择。
2螺杆真空泵在石油化工汽油蒸气回收中的应用
干式螺杆真空泵是汽油蒸气回收装置的核心设备，抽吸气体为易挥发的汽油蒸气，主要成分为C4、C5、C6等汽油蒸气。
泵的工作温度一般应控制在80以下，但单纯依靠泵套冷却无法将泵的工作温度降低到如此低的温度。
此外，大多数站点无法提供冷却剂；他们唯一可以提供的冷却剂是汽油。
为了降低泵的工作温度，除了向泵体夹套内注入汽油外，最有效的方法是向泵腔最高温度点注入适量汽油，使其蒸发。吸收热量，降低泵腔温度。
螺杆真空泵在油气回收过程中，凝结的汽油会积聚在泵的排气口，这种液体的积聚会引起泵的异常振动和噪声，因此必须及时排出。您可以通过以下三个行动来采取行动进行改进
动作一将泵的排气管向下倾斜，排气管的位置低于泵的排气管。
措施2将循环泵安装在泵排气口或消声器的最低位置，以消除积液。
措施三在泵的排气口安装单向阀，防止泵停止运转时，凝结水因虹吸作用而回流到泵空间。
3螺杆真空泵在空间模拟中的应用
空间模拟器的抽气容器体积从几千立方米到几万立方米不等，因此真空度从几万Pa到几Pa不等，并且有大量的水蒸气或一些氮氧化物都是在被抽气体中产生的，所以这类真空系统首先遇到的题就是预抽真空题。当使用传统的滑阀泵作为前级泵时，会出现以下题
首先，滑阀泵在入口压力较高的情况下长时间运行，由于气流传递作用，喷油现象非常严重，浪费了大量昂贵的油品，其次污染环境。
被抽气体中含有大量的水蒸气或氮氧化物，因此当这些气体进入泵内时，真空泵油很快乳化变质，油的密封性被破坏，真空性能恶化，即使泵损坏后，必须配置泵的数量，并且滑阀泵的振动和噪声也较大。
但螺杆真空泵因其清洁、无油、抽速高、振动小、噪音低等特点，成为大型空间模拟真空系统的首选。
另外，为了提高真空装置的抽速和最终真空度，从而减小螺杆泵的尺寸，串联配置一台罗茨泵和一台螺杆真空泵，或者串联配置两台罗茨泵和一台螺杆真空泵。一般采用泵，为装置。
为防止颗粒杂质进入泵内，在真空装置入口处安装了精度为50m的吸滤器。
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