转子旋转至270°-360°时,封闭空间容积达到较小,压缩后的气体压力高于排气口外部压力(通常为大气压或前级泵入口压力),气体被完全排出泵腔。部分排出的气体经冷却器降温后(温度从80-120℃降至30-40℃),通过回流管路再次送入泵腔,形成冷却循环,既提高冷却效率,又避免气体浪费。普通罗茨真空泵因散热不足,在入口压力与排气压力差(即“压差”)超过50kPa时易因过热导致转子膨胀、间隙消失,引发机械故障,因此必须依赖前级泵(如旋片泵)将入口压力降至6000Pa以下才能启动。而气冷罗茨真空泵通过气冷系统的实时散热,可承受高达90kPa的压差,甚至能直接从大气压(101kPa)启动并向大气排气(即“直排大气”)。淄博干式真空依托先进的生产技术、强大的科研队伍、健全的销售网络和完善的售后服务。甘肃三叶气冷罗茨真空泵厂家
例如,当转子从0°旋转至90°时,吸气腔容积从小增至较大,可吸入约200-500mL的气体(具体取决于泵型规格)。转子继续旋转(90°-180°),吸气腔与进气口脱离,封闭空间开始随转子转动向排气口移动。此时,封闭空间内的气体被“裹挟”着输送,因间隙极小,气体几乎无返流,实现高效传输。这一阶段中,气冷系统开始工作:冷却气体通过泵壳侧面的入口进入泵腔,沿转子表面流动,初步吸收转子因摩擦产生的热量。当转子旋转至180°-270°时,封闭空间与排气口逐渐连通,且容积因转子啮合而逐渐缩小,内部气体被压缩,压力升高。此阶段是热量产生的主要环节——气体压缩过程中释放的焦耳-汤姆逊热(压缩热)与转子高速旋转的摩擦热叠加,易导致转子温度骤升。此时,气冷系统的冷却气体流量会通过阀门自动调节(如基于温度传感器反馈),强化对转子表面的冲刷,将热量及时带走。上海气冷罗茨真空机组厂家淄博干式真空泵有限公司以优良的技术设备为后盾。
罗茨泵的抽气效率与转子间隙直接相关:间隙过大,会导致已吸入的气体返流,抽速下降;间隙过小,则易因热膨胀发生摩擦。普通泵依赖固定间隙设计,只能在窄压差范围内保持效率,而气冷系统通过稳定转子温度,实现了间隙的动态平衡。以某型号气冷罗茨泵为例:其设计间隙为0.15mm,当运行压差从30kPa升至80kPa时,若无气冷系统,转子温度会从50℃升至140℃,膨胀量达0.108mm,实际间隙只剩0.042mm,接近摩擦临界值;而启用气冷系统后,转子温度稳定在65℃,膨胀量只0.018mm,实际间隙保持0.132mm,返流率控制在3%以下,抽气效率维持95%以上。此外,气冷系统还能通过冷却气体的“气膜效应”辅助密封:高速流动的冷却气体在转子与泵壳之间形成一层薄薄的气膜,既减少气体返流,又避免转子与泵壳的直接接触,进一步保护间隙精度。
控制系统是气冷罗茨真空泵实现自动化运行和安全保护的重点,通过实时监测与动态调节,保证设备在较好工况下稳定工作。控制系统以PLC控制器(如西门子S7-1200)为重点,搭配触摸屏(人机交互界面)、传感器组(温度、压力、流量)和执行器(电磁阀、调节阀)。传感器包括:泵体温度传感器(Pt100,精度±0.5℃)、入口真空度传感器(电容式真空计,测量范围1×10⁵-1×10⁻²Pa)、冷却气体流量传感器(涡街流量计,精度±2%)、电机电流传感器(霍尔传感器,量程0-50A)。执行器包括冷却气体比例调节阀(调节精度±3%)、电机变频驱动器(调速精度±0.5%)和紧急停机电磁阀(响应时间≤0.1s)。系统支持RS485或Profinet通信,可接入工厂DCS系统,实现远程监控。淄博干式真空贯彻并践行“质量是生命,信誉是保证”的经营原则,确保高质量产品的同时,诚信服务客户。
气冷系统是气冷罗茨真空泵区别于传统型号的标志性组成部分,其设计直接决定泵在高负荷下的运行上限,是实现“高温工况稳定运行”的关键。气冷系统由冷却气体源、预处理装置、流量控制单元、气冷通道和排气回收装置组成。冷却气体源通常为干燥压缩空气(≤-40℃)或惰性气体(如氮气,纯度≥99.99%),压力范围0.3-0.6MPa。预处理装置包括精密过滤器(过滤精度≤0.1μm)和干燥器,去除气体中的水分、油雾和颗粒杂质,防止污染泵腔或堵塞气冷通道。淄博干式真空拥有一站式服务产品体系的团队:团结合作、敬业尽责、共同超越企业使命!河南气冷罗茨真空机组
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保护润滑油与密封件:通过辅助通道冷却齿轮箱和轴承座,使齿轮油工作温度≤60℃(润滑油较好工作温度为40-60℃),避免高温导致油膜破裂(粘度下降50%以上)或油泥生成;同时降低轴封等橡胶密封件的温度(≤80℃),延长其使用寿命(从传统型号的3000小时延长至8000小时以上)。增强间隙密封,提高真空度:冷却气体在转子间隙中形成“动态气封”,利用气体粘性阻力阻止排气侧高压气体向吸气侧返流。实验数据显示,当冷却气体流量为抽速的5%-10%时,泵的极限真空度可提高0.5-1个数量级(如从1Pa提升至0.1Pa)。污染物吹扫与防护:在处理含粉尘或挥发性有机物(VOCs)的气体时,冷却气体的持续流动可将附着在转子表面的微小颗粒或冷凝物吹扫至排气口,减少积垢;惰性气体(如氮气)作为冷却源时,还能防止泵内金属部件氧化或与腐蚀性气体反应。甘肃三叶气冷罗茨真空泵厂家