羅茨真空泵機(jī)組是由羅茨真空泵與前級(jí)真空泵組成的抽氣機(jī)組,主要為滿足各種不同的大排氣要求而設(shè)計(jì)。配用不同前級(jí)真空泵所組成的羅茨真空泵機(jī)組可廣泛應(yīng)用于宇航、冶金、石油、化工、制革、造紙、制藥、食品、建材等行業(yè)中的真空模擬試驗(yàn)、真空脫氣、真空蒸餾和蒸發(fā)、真空干燥等工藝應(yīng)用,是廣泛使用的真空獲得設(shè)備。筆者在長(zhǎng)期實(shí)踐中感到,在羅茨真空機(jī)組設(shè)計(jì)中要體現(xiàn)好的適用性和經(jīng)濟(jì)性,注意一些關(guān)鍵問題。
一般羅茨真空泵機(jī)組在設(shè)計(jì)中須具備4要素:①被抽容器大??;②所需的工作壓力;③達(dá)到工作壓力要求時(shí)間;④被抽氣體的性質(zhì)特征。
前級(jí)泵的選擇與上述4要素密切相關(guān)。根據(jù)不同的用途,羅茨真空泵機(jī)組常用的前級(jí)泵有:旋片式真空泵、滑閥式真空泵、液環(huán)式真空泵(包括水環(huán)式真空泵)及氣體循環(huán)冷卻羅茨泵。
前級(jí)泵的選擇首先應(yīng)考慮被抽氣體的性質(zhì)特征和可達(dá)到的工作壓力,通常按如下原則選擇:
1 .如果被抽氣體無特殊性,既無腐蝕性和毒性,又不是低蒸汽壓的氣體,如潔凈空氣等,應(yīng)首先考慮采用旋片式真空泵作為機(jī)組的前級(jí)泵。
2.羅茨真空泵機(jī)組如果被抽氣體成份帶有腐蝕性或氣體成份會(huì)裂解前級(jí)真空泵油,或者抽除較低蒸汽壓的氣體。一般前級(jí)泵就不能使用旋片式真空泵和滑閥式真空泵,因?yàn)檫@類氣體會(huì)對(duì)前級(jí)泵產(chǎn)生腐蝕,或會(huì)產(chǎn)生大量水蒸汽凝結(jié)在前級(jí)泵,侵蝕泵油后使前級(jí)泵不能正常工作。在這種情況下,選擇水環(huán)式真空泵為前級(jí)泵較為合適。
3.如果在一個(gè)封閉系統(tǒng)中抽除有毒氣體,或是抽除并回收一些潔凈氣體,或者是抽除一個(gè)巨大容器中的氣體。
這類情況,旋片式和滑閥式真空泵及水環(huán)式真空泵均不能作羅茨泵的前組泵,比較理想的是選用氣體循環(huán)冷卻羅茨真空泵機(jī)組,其尤為適用于抽除大容器氣體的場(chǎng)合,因?yàn)樵摫镁哂懈邏嚎s比及大壓差特性,可直排大氣,大大增加了機(jī)組的排氣量。
前組泵的選擇自然還應(yīng)考慮選擇多大的抽速來匹配與主泵羅茨真空泵機(jī)組的級(jí)比,以適應(yīng)被抽容器大小和達(dá)到工作壓力所需時(shí)間的要求。