[實用新型]多級羅茨泵

有效

• 申請號: 201320642921.9
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN203560099U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 郭金光;陳宗武;張貴華;辛玲玲
• 申請（專利權）人: 山東伯仲真空設備股份有限公司
• 主分類號: F04C25/02
• 分類號: F04C25/02;F04C29/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本實用新型涉及一種羅茨泵，尤其涉及一種多級羅茨泵，屬于抽真空設備技術領域。

背景技術

羅茨真空泵由于其在較寬的壓力范圍內有較大的抽速，結構簡單緊湊，運轉平穩等特點，在冶煉、石油化工、電工、電子等行業得到了廣泛的應用。然而，由于羅茨泵壓縮比較低，單個羅茨泵的抽真空效果較差，對于一些需要高真空度的環境，顯然無法滿足使用要求。為了提高整體的真空度，現有的方式是通過將多個羅茨泵串聯，形成多級抽真空效果。

專利CN1112649A公開了一種多級真空泵，包括一組串聯的羅茨真空泵單元。各級的泵都有分離的殼體。排氣管將各對相鄰羅茨真空泵單元中的前一級泵單元的出口與后一級泵單元的入口相連，而使泵室相互串聯連接。羅茨真空泵單元的葉輪裝在分離的主動和被動軸上，能驅動葉輪以不同轉速轉動。

專利CN202914315U公開了一種雙級羅茨真空泵，包括設有進氣口和排氣口的本體，所述排氣口上安裝有消音裝置或消音穩壓裝置。本體包括串聯安裝在泵殼內的帶有羅茨葉輪的一級轉子和二級轉子，一級轉子和二級轉子之間設置中間隔板，一級轉子與泵殼構成獨立的第一級羅茨真空泵單元，二級轉子與泵殼構成獨立的第二級羅茨真空泵單元，所述中間隔板上布置有空氣通道用來連通第一級羅茨真空泵單元的排氣部及第二級羅茨真空泵單元的進氣部，對應的所述進氣口位于第一級羅茨真空泵單元上，所述排氣口位于第二級羅茨真空泵單元上。

以上方式在一定程度上提高了羅茨泵真空度，但其不足在于：與單個羅茨泵相比，由于增加了較多的組件，占用空間大。

實用新型內容

根據以上現有技術中的不足，本實用新型要解決的技術問題是：提供一種多級羅茨泵，充分利用單個泵腔內空間，達到多級抽真空效果，真空度高，結構簡單、緊湊。

本實用新型所述的多級羅茨泵包括泵體、進氣口、排氣口，泵體環繞圍成的空間形成泵腔，泵腔內設置有主轉子及至少兩級壓縮轉子，主轉子分別與每個壓縮轉子嚙合，進氣口設置在主轉子與第一個壓縮轉子之間，排氣口設置在主轉子與最后一個壓縮轉子之間。

氣體由進氣口進入，經第一個壓縮轉子進入第一個壓縮腔內，對于兩級壓縮轉子，氣體經第二個壓縮轉子后由排氣口排出；對于兩級以上壓縮轉子，氣體經中間的壓縮轉子及中間壓縮腔后，由最后一個壓縮轉子排出。由于氣體至少經過兩個壓縮轉子，相比于傳統壓縮方式，壓縮比率大大提高，抽真空度高。主轉子及壓縮轉子設置在同一泵腔內，壓縮轉子環繞主轉子布置，并均與主轉子嚙合，合理利用空間，結構緊湊。

所述的主轉子至少為四葉式；壓縮轉子至少為四葉式，壓縮轉子與主轉子葉數可以相同也可以不同。

所述的壓縮轉子包括一級轉子、二級轉子，一級轉子與泵體形成一級封腔，二級轉子與泵體形成二級封腔，一級轉子、二級轉子及主轉子圍成的空間形成第一壓縮腔。

所述的壓縮轉子還包括三級轉子，三級轉子與泵體形成三級封腔，二級轉子、三級轉子及主轉子圍成的空間形成第二壓縮腔。

所述的主轉子與泵體形成返流封腔，返流封腔的腔室數與壓縮轉子級數相對應。由于每增加一級壓縮轉子，壓縮比提高，抽真空度增加，排氣口與進氣口處壓差變大，氣體容易由排氣口隨主轉子轉動直接進入進氣口，影響抽真空效果。因此，需要根據壓縮轉子級數相應提升返流封腔的密封效果。通過增加返流腔室數可提高返流密封效果，通常兩級壓縮設置一個返流腔室，每提升一級壓縮則增加一個返流腔室，即返流封腔的腔室數與壓縮轉子級數對應關系為：主轉子與殼體形成的返流封腔的腔室數=壓縮級數-1，該對應關系還可以是能夠滿足返流密封效果的其他對應關系。

所述的泵體橫截面由多段圓弧段及直段組成，圓弧段與壓縮轉子及主轉子相對應。

所述的泵體上設置有第一冷卻口、第二冷卻口，第一冷卻口設置在最后一個壓縮轉子的封腔處，第二冷卻口設置在主轉子返流封腔處。第一冷卻口通冷卻介質用于冷卻壓縮轉子的溫度，第二冷卻口通冷卻介質用于冷卻主轉子的溫度，避免主轉子或壓縮轉子溫度過高產生摩擦或卡死等不良現象。

所述的泵體前端連接有前組件，前組件內安裝有軸承組件，轉軸懸臂式安裝在軸承組件上，其懸臂端深入泵腔內，主轉子及壓縮轉子安裝在懸臂上。懸臂式的安裝方式，安裝及維修方便。

所述的泵體后端唯一的連接有后蓋，實際使用中，不可避免的要對羅茨泵轉子進行維修和清理，且其頻率較為頻繁，現有的安裝方式泵體前后端均設置有軸承組件等，拆裝非常不便。因此采用懸臂式安裝方式及在泵體后端唯一的設置后蓋，大大方便了主轉子及壓縮轉子的檢修和清理工作。