间隙流导对罗茨泵的最大零流量压缩比的影响

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)浙江真空设备集团有限公司 作者:任跃军

      在罗茨泵的吸入压力PA =133.3 ~1333Pa工作时, 间隙内的流动状态为分子流, 间隙流导L

间隙流导 

式中  T v ——通过间隙的气体温度, 等于排气温度

         M ——分子量

         K 1、K 2、K 3、K 4——分别为型线轮廓的、径向的、端面固定端和端面流动端间隙的克劳辛修正系数

           D1、D2、D3、D4——分别为型线轮廓的、径向的、端面固定端和端面流动端的间隙

         R ——转子半径

         l——转子长度

        A——转子节圆半径

       因此要降低罗茨泵的间隙流导, 最有效的方法是降低罗茨泵的各项间隙和排气温度。

       罗茨泵的各项间隙由泵的制造精度和装配精度、零件的受热膨胀、作用力引起的零件变形等因素决定。因为, 零件的受热膨胀对各项间隙的影响最大, 所以要减少罗茨泵的各项间隙, 除提高泵零件的制造、装配精度及选用强度高的材料外, 还要对零件的受热膨胀进行控制。特别是大泵受热膨胀更厉害, 相应地, 各项间隙也要取得更大。

       针对零件的受热膨胀, 我们认为可以采用以硅树脂为基料的绝热涂料, 对转子表面、泵体内腔、两侧盖与泵体连接表面进行喷涂处理, 以隔绝压缩气体产生的热量传递给转子、泵体及两侧盖。而涂料本身的线膨胀系数很小, 因此可以大大减轻零件的受热膨胀对各项间隙的影响。这些涂料还具有防腐蚀, 防氧化的功能, 在石油化工厂, 冶金炼钢厂, 发电厂等高温部位及设备上已得到了广泛的应用。而泵体内的热量由装在泵腔内的气体冷却器吸收, 其结构见图1 所示。这样又可以降低排气温度,进一步降低罗茨泵的间隙流导。

罗茨泵结构图

1. 泵体 2. 侧盖甲 3. 侧盖乙 4. 冷却器

图1 罗茨泵结构示意图

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