羅茨真空泵的抽氣工作系統是非油封式的，所以可完全避免像油封式的真空泵的返油、漏油和油煙污染現象。在較低入口壓力時具有較高的抽氣速率，但它不能單獨使用，必須有一臺前級真空泵串聯，待被抽系統中的壓力被前級真空泵抽到羅茨真空泵允許的入口壓力時，羅茨真空泵才開始工作。前級真空泵一般為油封式機械泵。

一、機械泵

機械泵由電機和泵體兩大部分組成。普通型機械泵由電機通過皮帶帶動泵軸旋轉;直連型機械泵是電機直接與泵軸連接，無中間傳動環節。機械泵是利用氣體膨脹、壓縮、排出的原理，把氣體從容器里抽出的。之所以稱之為機械泵，是因為它是利用機械的方法，周期性地改變泵內吸氣腔的容積，使容器中的氣體不斷地通過泵的進氣口膨脹到吸氣腔中，然后通過壓縮經排氣口排出泵外。改變泵內吸氣腔容積的方式有活塞往復式、定片式和旋片式，分別稱為往復式機械泵、定片式機械泵和旋片式機械泵。由于實際應用中，旋片式機械泵使用較多，現以旋片式機械泵為例說明其工作原理。

工作原理

片機械泵的結構如圖所示，主要由圓柱空腔定子、偏心轉子、旋片、彈簧、頂蓋和排氣閥等零件組成。偏心轉子的頂端始終保持與泵體定子內腔接觸，當偏心轉子旋轉時，始終沿定子的內壁滑動。轉子上開有兩個滑槽，分別安裝一個旋片，中間有一個彈簧，當旋片隨轉子旋轉時，借助彈簧張力和離心力，使兩旋片緊貼在定子內壁滑動。整個空腔放在油箱內。

兩個旋片把轉子、定子內腔和定蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三個部分，分別叫做吸氣腔、壓縮腔和排氣腔。當轉子按圖示方向旋轉時，與進氣口相通的空間A的容積不斷地增大，A空間的壓強不斷地降低，當A空間內的壓強低于被抽容器內的壓強，根據氣體壓強平衡的原理，被抽的氣體不斷地被抽進吸氣腔A，此時壓縮腔B空間的容積正逐漸減小，氣體壓力不斷地增大，同時與排氣口相通的排氣腔C的容積進一步地減小，排氣腔C的空間壓強進一步地升高，當氣體的壓強大于排氣壓強時，被壓縮的氣體推開排氣閥，穿過油箱內的油層而排至大氣中。

在泵的連續運轉過程中，不斷地進行著吸氣、壓縮、排氣過程，從而達到連續抽氣的目的。顯然轉子的轉速愈快，則泵的抽速愈大。機械泵的轉速一般在450~1400r/min之間，因為轉速太高，密封極為困難。排氣閥浸在油里，以防止大氣流人泵中。為保證吸氣腔和排氣腔之間不漏氣，除保證緊密接觸之外，還采用蒸氣壓力較低且有一定薪度的機械泵油，并使油通過泵體上的間隙、油孔及排氣閥進人泵腔，使泵腔內所有運動的表面被油覆蓋，形成了吸氣腔與排氣腔的密封。此外機械泵油還起著潤滑和幫助在氣體壓強較低時打開排氣閥門的作用。同時機械泵油還可充滿了一切有害空間，以消除它們對極限真空的影響。

上面討論的機械泵只有一個轉子，稱為單級旋片式真空泵，它所能達到的極限壓強為1Pa。為提高極限壓強，通常采用雙級泵結構，即將兩個單級泵串聯起來，可使極限壓強達到 Pa數量級。

特點

成本低廉、經濟耐用

工作范圍：大氣~低真空

極限真空：0.1Pa

缺點：返油、振動

使用與維護

更換機械泵油

清潔抽氣入口處濾網

維護油過濾器濾芯

二、羅茨泵

羅茨真空泵(簡稱：羅茨泵)是指泵內裝有兩個相反方向同步旋轉的葉形轉子，轉子間、轉子與泵殼內壁間有細小間隙而互不接觸的一種變容真空泵。

羅茨真空泵在石油、化工、塑料、農藥、汽輪機轉子動平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長期運行的考驗，所以應該在國內大力推廣和應用。同時也用于石油、化工、冶金、紡織等工業。真空泵配件作為真空泵消音器，用于真空泵的噪聲治理。

工作原理

羅茨泵(roots-type pump) 是一種無內壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級泵。靠泵腔內一對葉形轉子同步、反向旋轉的推壓作用來移動氣體而實現抽氣的真空泵。羅茨真空泵是指具有一對同步高速旋轉的鞋底形轉子的機械真空泵，此泵不可以單獨抽氣，前級需配油封、水環等可直排大氣。它的結構和工作原理與羅茨鼓風機相似，工作時其吸氣口與被抽真空容器或真空系統主抽泵相接。這種真空泵的轉子與轉子之間、轉子與泵殼之間互不接觸，

間隙一般為0.1～0.8毫米;不需要用油潤滑。轉子型線有圓弧線、漸開線和擺線等。漸開線轉子泵的容積利用率高，加工精度易于保證，故轉子型線多用漸開線型。羅茨真空泵的轉速可高達3450～4100轉/分;抽氣速率為30～10000升/秒(1升=10-3米3);極限真空：單級為6.5×10-2帕，雙級為1×10-3帕。

羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯使用。羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉子的不斷旋轉，被抽氣體從進氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內，再經排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態，所以，在泵腔內氣體沒有壓縮和膨脹。但當轉子頂部轉過排氣口邊緣，v0空間與排氣側相通時，由于排氣側氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動時，氣體排出泵外。羅茨泵在泵腔內，有二個“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間，轉子與泵殼內壁之間，保持有一定的間隙，可以實現高轉速運行。

結構特點

(1)在較寬的壓力范圍內有較大的抽速;

(2)轉子具有良好的幾何對稱性，故振動小，運轉平穩。轉子間及轉子和殼體間均有間隙，不用潤滑，摩擦損失小，可降低驅動功率，從而可實現較高轉速;

(3)泵腔內無需用油密封和潤滑，可減少油蒸氣對真空系統的污染;

(4)泵腔內無壓縮，無排氣閥。結構簡單、緊湊，對被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感;

(5)壓縮比較低，對氫氣抽氣效果差;

(6)轉子表面為形狀較為復雜的曲線柱面，加工和檢查比較困難。羅茨真空泵近幾年在國內外得到較快的發展。在冶煉、石油化工、電工、電子等行業也有應用。

性能特點

羅茨真空泵的特點是：啟動快，耗功少，運轉維護費用低，抽速大、效率高，對被抽氣體中所含的少量水蒸汽和灰塵不敏感，在100～1帕壓力范圍內有較大抽氣速率，能迅速排除突然放出的氣體。這個壓力范圍恰好處于油封式機械真空泵與擴散泵之間。因此，它常被串聯在擴散泵與油封式機械真空泵之間，用來提高中間壓力范圍的抽氣量。這時它又稱為機械增壓泵。

羅茨真空泵用于真空冶金中的冶煉、脫氣、軋制，以及化工、食品、醫藥工業中的真空蒸餾、真空濃縮和真空干燥等方面。真空泵配件為用于真空泵噪聲治理的，真空泵消音器。

保養方法

(一)羅茨真空泵定期檢查

1、每日檢查：

a)油位檢查：油量過多，使溫度升高，油量過少，造成潤滑不良。

b)溫度檢查：用溫度計檢查泵各部位溫度。

c)電動機負荷檢查：用功率表或電流，電壓表測量電動機負荷。

2、羅茨真空泵每月檢查：

聯軸器及墊片是否損壞和松動。

3、羅茨真空泵每3個月檢查：

齒輪箱內潤滑油是否變質。

4、羅茨真空泵每6個月檢查：

a)前蓋軸承箱內潤滑油是否變質。

b)活塞環及活塞環襯套是否磨損。

c)齒輪微量程度的磨損對轉子正常運轉是否產生影響，是否需要調整。

(二)羅茨真空泵拆裝

增壓泵進行拆卸和重新裝配時，須根據以下注意事項進行：

1、羅茨真空泵未拆卸前，先測量并記錄轉子各部分間隙。

2、盡量避免用重錘敲打，拆下的零件不得碰傷，妥善保管好。

3、將需要更換的零部件的更換原因及使用情況詳細記錄下來。

4、羅茨真空泵重新裝配前須把各零部件清潔干凈，毛刺修光。

5、無密封墊襯或密封圈的靜密封面用“106”有機硅橡膠涂料。用干凈密封的橡膠密封件，需涂上真空考克脂。帶溢流閥真空泵溢流閥上的密封圈及平面上不得涂任柯油脂。

6、根據間隙一覽表調整轉子各部分間隙。

7、全部裝好后須進行檢漏。

8、重裝后須進行試運轉和必要的性能測試，待正常后才能安裝使用。

注意事項

羅茨泵工作原理性能特點羅茨泵實質上與凸輪泵相同，但轉子是羅茨型的。它能輸送黏度為數萬厘泊的液體。羅茨泵主要是有兩個旋轉方向相反的轉子位于泵體中，由一對同步齒輪傳動，對于羅茨泵的轉子，在泵體內是互相嚙合的，但具有間隙。間隙大小主要取決于液體黏度。超過一定黏度范圍必須調整增大間隙。

1、羅茨泵經常檢查油位位置,不符合規定時須調整使之符合要求.以羅茨泵運轉時,油位到油標中心為準。

2、羅茨泵換油期限按實際使用條件和能否滿足性能要求等情況考慮,由用戶酌情決定.一般新羅茨泵,抽除清潔干燥的氣體時,建議在工作100小時左右換油一次.待油中看不到黑色金屬粉末后,以后可適當延長換油期限。

3、羅茨泵經常檢查油質情況,發現油變質應及時更換新油,確保羅茨泵工作正常。

4、羅茨泵一般情況下,羅茨泵工作2000小時后應進行檢修,檢查桷膠密封件老化程度,檢查排氣閥片是否開裂,清理沉淀在閥片及排氣閥座上的污物.清洗整個羅茨泵腔內的零件,如轉子,旋片,彈簧等.一般用汽油清洗,并烘干.對橡膠件類清洗后用干布擦干即可.清洗裝配時應輕拿輕放小心碰傷。

5、羅茨泵向軸承體內加入軸承潤滑機油,觀察油位應在油標的中心線處,潤滑油應及時更換或補充。

6、羅茨泵檢查羅茨泵管路及結合處有無松動現象.用手轉動羅茨泵,試看羅茨泵是否靈活。

7、羅茨泵重新裝配后應進行試運行,一般須空運轉2小時并換油二次,因清洗時在羅茨泵中會留有一定量易揮發物,待運轉正常后,再投入正常工作。

8、羅茨泵開動電機,當羅茨泵正常運轉后,打開出口壓力表和進口羅茨泵,視其顯示出適當壓力后,逐漸打開閘閥,同時檢查電機負荷情況。

9、羅茨泵盡量控制羅茨泵的流量和揚程在標牌上注明的范圍內,以保證羅茨泵在高效率點運轉,才能獲得比較大的節能效果。