干式機(jī)械泵和油封式機(jī)械真空泵對(duì)比

干式真空泵是指泵能從大氣壓力下開(kāi)始抽氣，又能將被抽氣體直接排到大氣中去，泵腔內(nèi)無(wú)油或其他工作介質(zhì)，而且泵的極限壓力與油封式真空泵同等量級(jí)或者接近的機(jī)械真空泵。干式機(jī)械泵常用真空泵有干式螺桿真空泵、無(wú)油往復(fù)真空泵、爪式真空泵和無(wú)油渦旋真空泵四種。

1） 干式螺桿真空泵

干式螺桿真空泵，是利用一對(duì)螺桿，在泵殼中作同步高速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的吸氣和排氣作用的抽氣設(shè)備，兩螺桿經(jīng)精細(xì)動(dòng)平衡校正，由軸承支撐，安裝在泵殼中，螺桿與螺桿之間都有一定的間隙，因此泵工作時(shí)，相互之間無(wú)磨擦，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低，工作腔無(wú)需潤(rùn)滑油，因此，干式螺桿泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉塵的氣體場(chǎng)合，極限真空更高，消耗功率更低，具有節(jié)能，免維修等優(yōu)點(diǎn)。它是油封式/水環(huán)式/噴射式真空泵的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

2） 無(wú)油往復(fù)真空泵

靠活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)使泵腔（氣缸）的工作容積周期性地變化來(lái)抽氣的真空泵，又稱(chēng)活塞真空泵。往復(fù)真空泵的結(jié)構(gòu)與往復(fù)活塞壓縮機(jī)相似。工作時(shí)，吸氣管接被抽真空容器，排氣管直通大氣。往復(fù)真空泵可用于真空蒸餾、真空濃縮、真空結(jié)晶、真空過(guò)濾、真空干燥和混凝土真空作業(yè)等。

3） 爪式真空泵

爪式真空泵由多級(jí)轉(zhuǎn)子構(gòu)成，其中每級(jí)都有2個(gè)轉(zhuǎn)子構(gòu)成，兩個(gè)轉(zhuǎn)子反方向旋轉(zhuǎn)，吸氣口與泵腔接通，泵腔容積變大而吸氣，當(dāng)轉(zhuǎn)子關(guān)閉吸氣口時(shí)吸氣結(jié)束，以后泵腔變小而壓縮氣體，當(dāng)排氣口打開(kāi)后泵腔排氣，排氣口關(guān)閉時(shí)則排氣完畢，如此循環(huán)工作。

4） 無(wú)油渦旋真空泵

渦旋無(wú)油真空泵的渦旋盤(pán)就是一個(gè)一端與一個(gè)平面相接的一個(gè)或幾個(gè)漸開(kāi)線螺旋形成一個(gè)渦旋型盤(pán)狀結(jié)構(gòu)。一個(gè)靜渦旋盤(pán)與一個(gè)動(dòng)渦旋盤(pán)組成的一對(duì)渦旋盤(pán)付構(gòu)成了渦旋無(wú)油真空的基本抽氣機(jī)構(gòu)。例如在雙級(jí)渦旋無(wú)油真空泵中，有兩個(gè)方向?qū)?yīng)的固定渦旋盤(pán)，一個(gè)位于兩個(gè)渦旋盤(pán)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)渦旋盤(pán)。動(dòng)、靜渦旋盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成容積不斷變化的新月形真空腔使氣從抽氣口吸入、排氣口排出、完成排氣循環(huán)。

油封式機(jī)械真空泵是用油來(lái)保持運(yùn)動(dòng)部件的密封、靠泵腔容積變化而實(shí)現(xiàn)抽氣的機(jī)械真空泵。工作原理是使泵腔工作室容積機(jī)械地增大和縮小而抽氣。當(dāng)泵腔內(nèi)工作室容積變得最小時(shí)，與泵的入口管道連通，于是氣體進(jìn)入泵吸入腔，一直到吸入腔容積最大并重新與進(jìn)氣口分開(kāi)時(shí)為止。當(dāng)容積減少時(shí)，氣體被壓縮，直到氣體的壓力大于一個(gè)大氣壓，排氣閥被打開(kāi)，將氣體排出。油封式機(jī)械真空泵按結(jié)構(gòu)型式可分為定片式、旋片式和滑閥式三種。他們都是利用真空泵油來(lái)潤(rùn)滑、密封和降溫；都是靠轉(zhuǎn)子在泵殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)使轉(zhuǎn)子、葉片、泵殼之間的容積周期性變化，以達(dá)到抽氣和排氣的目的。

一、定片式真空泵

其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且使用壽命長(zhǎng)，檢修容易，雙級(jí)泵的極限真空度可達(dá)10–3Torr，但抽速較小，應(yīng)用很少。

二、旋片式真空泵

分為好凱德單級(jí)旋片式真空泵（由定子、旋片、轉(zhuǎn)子等組成，只有一個(gè)工作室）和好凱德雙級(jí)旋片式真空泵（它由兩個(gè)工作室組成，兩室前后串聯(lián)，同向等速旋轉(zhuǎn)，Ⅰ室為Ⅱ室的前級(jí)）。

三、滑閥式真空泵

主要由泵體及內(nèi)部做偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的滑閥部件、半圓形的滑閥導(dǎo)軌、排氣閥、軸等組成。

不管是油封式真空泵還是干式真空泵，在抽除可凝性氣體的過(guò)程中，一旦被抽氣體的壓力超過(guò)當(dāng)時(shí)該氣體的飽和蒸氣壓，就會(huì)出現(xiàn)可凝性氣體的凝結(jié)現(xiàn)象。而油封式真空泵因?yàn)楸们粌?nèi)有潤(rùn)滑油的存在，當(dāng)出現(xiàn)可凝性氣體凝結(jié)的時(shí)候，凝結(jié)液化的氣體一方面會(huì)造成泵油污染，久而久之就會(huì)發(fā)生泵油乳化，使之失去潤(rùn)滑保護(hù)作用；另一方面凝結(jié)后的氣體在返回低壓端的時(shí)候會(huì)重新蒸發(fā)，造成真空泵的真空性能及抽氣效率下降。氣鎮(zhèn)就是為解決油封式真空泵的這種現(xiàn)象而設(shè)置的。

油封式真空泵的工作原理較為簡(jiǎn)單，即在可凝性氣體的分壓要超過(guò)該氣體的飽和蒸氣壓而泵腔內(nèi)的整體壓力卻未達(dá)排氣壓力時(shí)，通過(guò)氣鎮(zhèn)適時(shí)地充入干燥永久性氣體，使泵腔內(nèi)的整體壓力提前達(dá)到排氣壓力，進(jìn)行排放，進(jìn)而阻止可凝性氣體凝結(jié)。排放過(guò)程中，充入的永久性氣體也會(huì)隨原有泵腔內(nèi)的氣體一同排出。

以上就是氣鎮(zhèn)在油封式真空泵中所起的作用。但即使是有氣鎮(zhèn)的存在，油封式真空泵也只是適合抽除一定量的可凝性氣體的介質(zhì)環(huán)境，一旦大量出現(xiàn)，效率就無(wú)法保證。而干式真空泵也有可能出現(xiàn)氣體凝結(jié)的現(xiàn)象，但由于干式真空泵中沒(méi)有泵油，因此對(duì)可凝性氣體的抽除性能要優(yōu)于各類(lèi)油封式真空泵。