[發(fā)明專利]一種內(nèi)冷卻羅茨真空泵

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211438092.2
• 申請(qǐng)日: 2022-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN115750342A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅科;秦毓;冉超;羅慶林;劉昌松;張明祥;任海波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶科瑞南海制藥有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F04C18/12
• 分類號(hào): F04C18/12;F04C29/00;F04C29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種內(nèi)冷卻羅茨真空泵，屬于羅茨真空泵技術(shù)領(lǐng)域，包括真空泵殼體、兩個(gè)葉輪和電機(jī)，兩個(gè)葉輪安裝在真空泵殼體內(nèi)，電機(jī)安裝在真空泵殼體長(zhǎng)度方向一側(cè)并與兩個(gè)葉輪驅(qū)動(dòng)連接，所述真空泵殼體上開設(shè)有進(jìn)氣管和排氣管，本發(fā)明在所述進(jìn)氣管壁上開設(shè)有流水冷卻系統(tǒng)，其包括冷卻水、進(jìn)水孔、進(jìn)水管、電磁閥和調(diào)節(jié)閥，所述進(jìn)水孔挖設(shè)在進(jìn)氣管的管壁上并穿透管壁，所述進(jìn)水管固定安裝連通在進(jìn)水孔上，所述電磁閥安裝在進(jìn)水管上，且所述電磁閥與真空泵啟停聯(lián)動(dòng)，所述調(diào)節(jié)閥安裝在進(jìn)水管上，所述冷卻水通過進(jìn)水管和進(jìn)水孔流入到進(jìn)氣管中；其有益效果是將工作時(shí)的羅茨真空泵機(jī)殼溫度從180℃降到了常溫，取得了突破性的進(jìn)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及羅茨真空泵技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種內(nèi)冷卻羅茨真空泵。

背景技術(shù)

羅茨真空泵是指泵內(nèi)裝有兩個(gè)相反方向同步旋轉(zhuǎn)的葉形輪轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間有細(xì)小間隙而互不接觸的一種變?nèi)菡婵毡谩Ａ_茨真空泵在醫(yī)藥、石油、化工、塑料、農(nóng)藥等工業(yè)生產(chǎn)中得到了長(zhǎng)期推廣和應(yīng)用。

當(dāng)真空泵運(yùn)行時(shí)，氣體經(jīng)轉(zhuǎn)子壓縮后排出，使泵體的進(jìn)出口之間存在較大的工作壓差。由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高，轉(zhuǎn)子表面的線速度接近于分子的熱運(yùn)動(dòng)速度。而且羅茨泵的溫升與壓縮比以及效率之間有著直接的關(guān)系。通常壓縮氣體所產(chǎn)生的熱量是通過泵體外散熱片來散熱降溫的。但在低壓狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子吸收的熱量不易散出，而當(dāng)真空泵的壓強(qiáng)差值較大時(shí)，容積腔內(nèi)溫度就會(huì)快速上升，加上正常運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)熱能，使轉(zhuǎn)子溫度過高引起熱膨脹。從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與泵體間的間隙過小而卡死，使羅茨泵不能正常工作。目前通常采用的方法是在泵體和前蓋位置設(shè)置散熱片，通過風(fēng)冷的形式對(duì)真空泵進(jìn)行冷卻，但是這種冷卻方式冷卻效果不理想，從而造成真空泵使用壽命短。

如專利文獻(xiàn)CN 102852798 A公開了一種羅茨真空泵冷卻系統(tǒng)，其包括泵體，泵體前端連接前側(cè)蓋，前側(cè)蓋上連接前蓋，泵體后端連接后側(cè)蓋，后側(cè)蓋上連接后蓋，泵體內(nèi)設(shè)有主軸，前蓋、前側(cè)蓋和后側(cè)蓋上均設(shè)有主軸連接孔，前蓋、前側(cè)蓋和后側(cè)蓋內(nèi)部分別設(shè)有前蓋冷卻水道、前側(cè)冷卻水道和后側(cè)冷卻水道，前蓋冷卻水道、前側(cè)冷卻水道和后側(cè)冷卻水道均為封閉結(jié)構(gòu)，前蓋冷卻水道、前側(cè)冷卻水道和后側(cè)冷卻水道相互連通，前蓋冷卻水道上設(shè)有進(jìn)水口，后側(cè)冷卻水道上設(shè)有出水口。這種方式實(shí)際上就是冷卻機(jī)殼。

專利文獻(xiàn)CN 113090531 A公開了一種自冷卻的羅茨真空泵，包括真空泵外殼、兩個(gè)葉輪、電機(jī)和冷卻空氣管路，所述真空泵外殼上開設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口，所述進(jìn)氣口開設(shè)在真空泵外殼(1)上端，所述排氣口(8)開設(shè)在真空泵外殼(1)下端；其不需在真空泵外安裝冷卻散熱裝置，外部空氣在大氣壓作用下通過冷卻空氣管路進(jìn)入到真空泵下半部?jī)?nèi)，常溫空氣與真空泵內(nèi)高溫氣體混合，使得真空泵內(nèi)腔體溫度下降，葉輪和真空泵外殼溫度隨之下降。這種方式實(shí)際上是通過風(fēng)冷的形式對(duì)真空泵進(jìn)行冷卻。

但這些羅茨真空機(jī)組在使用一段時(shí)間后羅茨泵仍然出現(xiàn)高溫過載現(xiàn)象，經(jīng)過多次維修都不能達(dá)到機(jī)組原始運(yùn)行工況，特別是夏天升溫尤為突出，尤其是自帶潤(rùn)滑油冷卻系統(tǒng)或水道冷卻系統(tǒng)的羅茨泵，機(jī)組在使用一段時(shí)間后羅茨泵出現(xiàn)高溫過載現(xiàn)象，經(jīng)過多次維修都不能達(dá)到機(jī)組原始運(yùn)行工況，特別是夏天升溫尤為突出，最高時(shí)高達(dá)180℃左右，機(jī)組無法正常運(yùn)行。采用空氣冷卻系統(tǒng)的最高溫也能達(dá)到100℃以上，只能停機(jī)冷卻后才能正常運(yùn)行，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

經(jīng)過研發(fā)小組反復(fù)觀察分析，發(fā)現(xiàn)氣體壓縮熱能和運(yùn)動(dòng)熱能是無法避免的，問題主要出在兩方面，一方面是帶液道冷卻系統(tǒng)的羅茨泵在運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)后無法帶走更多的熱量，從而使腔內(nèi)葉輪溫度過高而膨脹，使葉輪間隙過小產(chǎn)生互相摩擦而更加生熱；另一方面是帶空氣冷卻系統(tǒng)的羅茨泵在運(yùn)行過程中會(huì)吸入雜質(zhì)，對(duì)葉輪產(chǎn)生摩擦使葉輪過熱，進(jìn)而使葉輪間隙過小產(chǎn)生互相摩擦而更加生熱。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述缺陷，提供一種采用非循環(huán)的流水冷卻系統(tǒng)，結(jié)合真空泵自身的排氣系統(tǒng)直接將熱量帶走，以有效提高冷卻效果。