一、罗茨真空泵概述

罗茨真空泵是一种旋转式变容真空泵。它是由罗茨鼓风机演变而来的。是利用两个“8”字形转子，在泵壳 内做同步反向转动，从而完成吸气和排气。根据罗茨真空泵工作范围的不同，又分为直排大气的低真空罗茨泵； 中真空罗茨泵（又称机械增压泵）和高真空多级罗茨泵。一般来说，罗茨泵具有以下特点：在较宽的压强范围 内有较大的抽速；起动快，能立即工作；对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感；转子不必润滑，泵腔内无 油；振动小，转子动平衡条件较好，设有排气阀；驱动功率小，机械摩擦损失小；结构紧凑，占地面积小；运 转维护费用低。

ZJ 系列罗茨泵，是一种容积式真空泵，主要优点是，在较低的入口压力下，具有较高的抽气速率，是目前获 得中、高真空的主要抽气设备之一，其缺点是不允许高压差工作，否则会因过载而损坏，因此在使用时，必须选 用合理的前级真空泵配合，一是起保护作用，二是提高抽气效率，获取更高真空。ZJP 系列罗茨泵，因设置了内 部溢流阀，对泵起到了很好的保护作用。

罗茨真空泵的特点是:启动快，耗功少，运转维护费用低，抽速大、效率高，对被抽气体中所含的少量水蒸 汽和灰尘不敏感，在 100~1 帕压力范围内有较大抽气速率，能迅速排除突然放出的气体。这个压力范围恰好处于 油封式机械真空泵与扩散泵之间。因此，它常被串联在扩散泵与油封式机械真空泵之间，用来提高中间压力范围 的抽气量。这时它又称为机械增压泵。

罗茨真空泵广泛用于真空冶金中的冶炼、脱气、轧制，以及化工、食品、医药工业中的真空蒸馏、真空浓缩 和真空干燥等方面，针对化工、制药等行业需要抽除大量水蒸气及溶剂的工艺，我公司对 ZJ 系列罗茨真空泵泵 腔与轴承腔的密封结构进行了改进，大大降低了轴承腔及齿轮腔油乳化现象，使 ZJ 系列罗茨真空泵更适合配合 水环真空泵抽除大量水蒸气及溶剂等。

二、主要特点

◆在很宽的压强范围(1～1×10 5Pa)有较大的抽速。

◆泵腔无油，避免了油蒸汽污染真空系统。

◆振动小，噪音小。

◆机械摩擦损失小，故驱动功率小。

◆易于维护和维修，费用低，寿命高。

◆可抽除可凝性气体。

◆不可单独使用，必须配置前级泵。不允许在大气压力下启动，待前级泵将罗茨泵入口压力抽到允许入口压 力时方可启动。前级泵一般采用液环泵或者油封式机械泵。

◆针对抽除水蒸气及有机溶剂的特点做了改进，解决了轴承腔油乳化的问题。

三、工作原理

罗茨泵的结构如图所示。在泵腔内，有二个“8”字形的转子相互垂直地 安装在一对平行轴上，由传动比为 1 的一对齿轮带动，作彼此反向的同步旋转 运动。在转子之间，转子与泵壳内壁之间，保持有一定的间隙，可以实现高转 速运行。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵，通常压缩比很低，故需要前级 泵。罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外，还取决于前级泵的 极限真空。为了提高泵的极限真空度，可将罗茨泵串联使用。

罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，被抽气体从吸气口吸入到转子与泵壳之间的 空间 V0内，再经排气口排出。由于吸气后 V0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转 子顶部转过排气口边缘，V0空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间 V0中 去，使气体压强突然增高。当转子继续转动时，气体排出泵外。

下图为罗茨泵转子有 0°转到 180°的抽气过程。在 0°位置时（图 a），左转子从泵人口封入 V0体积的气 体，当转到 45°位置时（图 b），该腔与排气口相通。由于排气侧压强较高，引起一部分气体返冲过来。当转 到 90°位置时（图 c），左转子封入的气体，连同返冲的气体一起排向泵外。这时，右转子也从泵入口封入 V0 体积的气体。当转子继续转到 135°时（图 d），右转子封入的气体与排气口相通，重复上述过程。在 180°（图 e)位置和 0°位置（图 a)是一样的。转子主轴旋转一周共排出四个 V0体积的气体。

四、结构原理和应用

不同形式罗茨真空泵结构有一定的差异，转子形状也有两叶、三叶和四叶之分，它们的工作原理都是一样 的。结构的不同是为了实现细化的功能，如 ZJ 和 ZJP 系列，ZJP 系列罗茨真空泵是 ZJ 系列罗茨真空泵的派生 产品。有所不同的结构，在于 ZJP 系列罗茨真空泵的进气口和排气口连通，在通道上垂直地装置着一个自重阀 （带有旁通阀）。其作用是当进口和排气口的压力差与阀的有效作用面积的乘积超过阀头的自重时，阀头就自 动顶开。这个数值是设计的泵可靠运转的最高压力差值。因此这种阀实际上就是一种过载自动保护阀（见下图）。

它们的二个转子子被支撑在泵壳侧面端的滚动轴承中。依靠一对可调的同步齿轮，使二个转子在高速旋转 时始终保持着一定的相互位置，而转子与端盖之间的端面间隙是靠固定端轴承下面的可调金属垫片来保证，使 ZJP 系列罗茨真空泵在工作时因受热而转子只能向一面膨胀。端盖内的四组内轴对是为了防止两侧润滑油进入 泵壳，出轴处油封是为了防止气体流入泵内。

为减低泵温，除最小二种规格的泵外，均装有齿轮箱冷却器和出轴油封冷却器。电动机的动力通过联轴器 传给主动轴，再通过同步齿轮传动从动轴。ZJP 系列罗茨真空泵均设计为卧式结构，采用联轴器与法兰电机直 联。ZJ 系列罗茨真空泵的抽气工作系统是非油封式的，所以可完全避免像油封式的真空泵的返油、漏油和油烟 污染现象。

ZJ 系列罗茨真空泵在较低入口压力时具有较高的抽气速率，但它不能单独使用，必须有一台前级真空泵串 联，待被抽系统中的压力被前级真空泵抽到罗茨真空泵允许的入口压力时，罗茨真空泵才开始工作，常见连接 如图。

ZJP 系列带旁通阀罗茨真空泵除了具有以上结构特征外，它还具有自动过载保护能力，但它的抽气性能和 ZJP 系列罗茨真空泵相同，也必须先降低前级压力，才能获得一定的抽气速率和极限压力。因此，使用 ZJP 系 列罗茨真空泵也必须配有前级真空泵串联，待前级真空泵抽到一定压力后罗茨真空泵再开始工作（见下图）。 由于罗茨真空泵不允许在高压差下工作，所以在使用罗茨真空泵的同时必须合理地选用前级真空泵，并安装必 要的保护装置。前级真空泵一般为油封式机械泵，如果对极限真空的要求不高，且被抽对象含有大量水蒸气时， 建议采用水环式真空泵作前级泵。

因为罗茨真空泵是一种干燥的间隙密封结构，要获得一定的抽气速成率和极限真空，也必须降低前级压力， 减少返流，因此使用时必须有一台前级真空泵串联，且待前级真空泵抽到一定压力后罗茨真空泵再开始工作， 这样才是最经济的。

ZJP 系列罗茨真空泵前级真空泵一般为油封机械泵，但如果极限真空要求不高时，可选用其他形式的粗真 空泵作为前级泵，特别在抽除含有大量水蒸汽的气体时，选用液环真空泵作为前级泵是很理想的，当然所有达 到的极限真空度要低些。

>> 因转子采用高精度专用数控机床加工，并作精细平 衡校验，具备良好的几何对称性，转子啮合间隙均匀。 泵体、侧盖采用专用机床加工，精度高。因此本公司罗茨真空泵运转平稳、噪声低、振小、极限真空度高。

>> 因泵的传动部件采用可靠的消隙结构，故泵可高 压差下长期工作。

>> 起动快，能在短时间内达到极限真空。

>> 因泵腔内无互相滑动的零件，无需用油润滑，避免了油蒸汽对系统的污染。

>> 安全可靠，ZJP 系列本身配带旁通阀起自动保护作用。

>> 结构紧凑，占地面积小。左、右、下面三个排气口可以任选一个，方便用户安装。

五、罗茨真空泵型号意义

六、技术参数

注：极限压力指在前级泵配置双级油封式机械泵情况下，在罗茨泵入口封闭时测得的罗茨泵入口压力

七、罗茨真空泵性能曲线

注：进口压力为在泵口测试罩用麦氏真空计测得的进口分压强。

八、罗茨真空泵外形安装尺寸

九、实物图片，供参考，以实际产品为准