在泵腔內,有二個(gè)“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上,由傳動(dòng)比為1的一對齒輪帶動(dòng)作彼此反向的同步旋轉運動(dòng)。在轉子之間,轉子與泵殼內壁之間,堅持有一定的間隙,可以完成高轉速運轉。由于羅茨泵是一種無(wú)內緊縮的真空泵,通常緊縮比很低,故高、中真空泵需求前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外,還取決于前級泵的極限真空。為了進(jìn)步泵的極限真空度,可將羅茨泵串聯(lián)運用。
羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機相似。由于轉子的不時(shí)旋轉,被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內,再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封鎖狀態(tài),所以,在泵腔內氣體沒(méi)有緊縮和收縮。 但當轉子頂部轉過(guò)排氣口邊緣,v0空間與排氣側相通時(shí),由于排氣側氣體壓強較高,則有一部分氣體返沖到空間v0中去,使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動(dòng)時(shí),氣體排出泵外。
羅茨泵轉子由0°轉到180°的抽氣過(guò)程。在0°位置時(shí),下轉子從泵入口封入v0體積的氣體。當轉到45°位置時(shí), 該腔與排氣口相通。由于排氣側壓強較高,惹起一部分氣體返沖過(guò)來(lái)。當轉到90°位置時(shí),下轉子封入的氣體,連同返沖的氣體一同排向泵外。這時(shí),上轉子也從泵入口封入v0體積的氣體。當轉子繼續轉到135°時(shí),上轉子封入的氣體與排氣口相通,重復上述過(guò)程。180°位置和0°位置是一樣的。
轉子主軸旋轉一周共排出四個(gè)v0體積的氣體。 |