圖1為真空泵的工作原理圖
，具體工作流程會在下麵內容中詳細介紹：

圖1 真空泵的工作原理

1.吸氣口 2.液環流 3.泵體中心 4.葉輪中心 5.泵體 6.葉輪 7.排氣口

1、真空泵進口調節閥的作用

真zhen空kong泵beng一yi般ban是shi用yong來lai抽chou真zhen空kong的de，但dan是shi並bing不bu是shi所suo有you的de場chang合he均jun要yao求qiu真zhen空kong度du越yue低di越yue好hao，而er有you的de場chang合he是shi要yao求qiu控kong製zhi在zai某mou一yi需xu要yao的de真zhen空kong度du範fan圍wei內nei
，或huo者zhe是shi真zhen空kong泵beng的de泵beng腔qiang內nei壓ya力li過guo低di
，泵beng腔qiang內nei會hui發fa生sheng嚴yan重zhong的de汽qi蝕shi，造zao成cheng泵beng的de振zhen動dong、zaoshengguodaeryingxiangshiyongdeshihou
，keyizaibengdexiqiquyuzengjiayigezhenkongtiaojiefa
，zaishangshuqingkuangfashengshi，keyishidangdakaitiaojiefayihuanhezhendonghezaoshengdeyingxiang
，huozheshijiangdizhenkongdu，dadaoxuyaodezhenkongduyaoqiu。zheshiweilegengjiahelidiyingyongzhenkongbengdeyizhongfangfa。

2
、大氣噴射器的作用

圖2 大氣噴射器作用原理

如果在液環介質不變的情況下
，我們可以通過在真空泵進口處安裝大氣噴射裝置提高液環泵的真空度

，如圖2，當真空泵剛開始抽吸被抽氣體時，這時被抽氣體的真空度較低，我們打開圖2中的閥門1，關閉閥門2，當被抽氣體的壓力變低後
，降到60~30mmHg的壓力時，打開閥門2，關閉閥門1
，這時因為被抽氣體的係統壓力較低，較大的壓差使外界的大氣或者來自氣液分離器的氣體從閥門2進(jin)入(ru)大(da)氣(qi)噴(pen)射(she)器(qi)
，氣(qi)體(ti)會(hui)快(kuai)速(su)的(de)通(tong)過(guo)大(da)氣(qi)噴(pen)射(she)器(qi)的(de)噴(pen)嘴(zui)
，在(zai)噴(pen)嘴(zui)內(nei)氣(qi)流(liu)速(su)度(du)進(jin)一(yi)步(bu)加(jia)快(kuai)，噴(pen)嘴(zui)後(hou)壓(ya)力(li)迅(xun)速(su)降(jiang)低(di)，以(yi)至(zhi)形(xing)成(cheng)噴(pen)嘴(zui)後(hou)的(de)高(gao)真(zhen)空(kong)
，由(you)於(yu)噴(pen)嘴(zui)後(hou)的(de)低(di)壓(ya)腔(qiang)和(he)被(bei)抽(chou)氣(qi)體(ti)相(xiang)通(tong)，這(zhe)樣(yang)被(bei)抽(chou)氣(qi)體(ti)會(hui)進(jin)一(yi)步(bu)被(bei)泵(beng)抽(chou)走(zou)
，被(bei)抽(chou)氣(qi)體(ti)的(de)空(kong)腔(qiang)內(nei)會(hui)形(xing)成(cheng)更(geng)高(gao)的(de)真(zhen)空(kong)度(du)
，而(er)真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)抽(chou)氣(qi)量(liang)會(hui)增(zeng)加(jia)
，真(zhen)空(kong)泵(beng)內(nei)的(de)真(zhen)空(kong)度(du)反(fan)而(er)會(hui)降(jiang)低(di)
，這(zhe)樣(yang)還(hai)會(hui)有(you)效(xiao)改(gai)善(shan)泵(beng)腔(qiang)內(nei)低(di)壓(ya)造(zao)成(cheng)的(de)汽(qi)蝕(shi)、振動和噪音等問題。

圖3shijiadaqipensheqihoubeichouxitongdezhenkongdubianhuatu
，youtukeyikanchu
，zengjiadaqipensheqihou，beichouxitongdezhenkongduhuibiandehengao
，danshibengdegonglvjibenmeiyoubianhua，shuomingdaqipensheqizuoyongjintigaobeichouxitongjixianzhenkongdu，bengdezhougonglvbubian。

圖3 大氣噴射器對真空泵性能的改變

需xu要yao說shuo明ming的de是shi，大da氣qi噴pen射she器qi的de作zuo用yong不bu僅jin是shi提ti高gao了le被bei抽chou係xi統tong的de真zhen空kong度du，當dang泵beng在zai非fei常chang低di的de壓ya力li下xia工gong作zuo時shi，泵beng腔qiang內nei會hui產chan生sheng汽qi蝕shi現xian象xiang，會hui使shi泵beng的de振zhen動dong和he噪zao音yin增zeng加jia
，利li用yong大da氣qi噴pen射she器qi不bu僅jin可ke以yi使shi真zhen空kong泵beng不bu需xu要yao在zai很hen抵di的de壓ya力li下xia工gong作zuo
，而er且qie對dui提ti高gao真zhen空kong泵beng運yun行xing的de平ping穩wen性xing也ye是shi非fei常chang重zhong要yao的de。
我們以水作為液環泵的工作液時，當水溫上升到30℃，在真空度8kPa(abs)附近時泵腔內就會發生汽蝕。如果在泵的吸氣口串聯上大氣噴射器就會使泵在1.3~2 kPa(abs)內穩定運行，此時真空泵腔內的運行壓力為13 kPa(abs) 左右，不發生汽蝕。大氣噴射器靠大氣或者真空泵排出的氣體驅動
，而不需要任何動力。

3、補充工作液係統對真空泵性能的影響

補給工作液必須是連續不斷的進行。但是以何種方式進行補給工作液，補給工作液的流量、壓力是如何確定的
，才能提高真空泵的性能。

4
、用降低工作液溫度的方法提高真空度和抽氣組

知zhi道dao液ye體ti的de汽qi化hua壓ya力li和he液ye體ti的de溫wen度du有you很hen大da的de關guan係xi，溫wen度du高gao

，汽qi化hua壓ya力li高gao，導dao致zhi泵beng的de真zhen空kong度du低di，所suo以yi降jiang低di工gong作zuo液ye的de溫wen度du是shi有you利li於yu提ti高gao泵beng的de真zhen空kong度du的de，對dui於yu較jiao高gao溫wen度du的de工gong作zuo液ye，我wo們men需xu要yao通tong過guo換huan熱re降jiang低di工gong作zuo液ye溫wen度du的de方fang法fa來lai提ti高gao真zhen空kong泵beng的de真zhen空kong度du。如ru圖tu4。我們以水為例，水在20℃飽和蒸汽壓為0.0233bar，水在50℃飽和蒸汽壓為0.1234bar，飽和蒸汽壓提高了5倍多。

圖4 用換熱器降低工作液溫度

1.真空泵 2.氣水分離器 3.冷卻器

液環的溫度對泵的氣量影響很大，真空度越高時這種影響也越明顯，水溫升高，氣量下降
，定量的變化可以用下列公式進行計算：
Qt=Q15*(P1-Pt)/(P1-P15) （1）
其中：
Qt―水溫為t℃時的氣量（m3/min）
Q15--水溫為15℃時的氣量（m3/min）
P1―水環泵吸入壓力（mmHg）
Pt―水溫為t℃時的飽和蒸汽壓（mmHg）
P15--水溫為15℃時的飽和蒸汽壓（mmHg）
由此可見，水環泵的液環溫度對真空泵的真空度、氣量均有影響，所以降低水環泵的液環溫度是非常必要的。

5、用不同的工作液來提高真空泵的性能

水和油的汽化壓力，在相同的溫度下，差別較大。我們分別用水和油作為水環泵的液環，泵的口徑分別為50、80mm
，從圖5可以看出
，在300mmHg的壓力以上的點水作為真空泵的液環和油作為真空泵的液環基本上具有相同的抽氣量

，但是在低於300mmHg以下的壓力點，我們看到油環的吸入氣量要大於水環，並且壓力越低越明顯。並且水環的極限真空壓力是20mmHg,而油環的極限真空壓力為4mmHg左右
，相差較大。
從上圖可以很明顯看出，液環的飽和蒸汽壓對提高液環泵極限真空度關係密切。

圖5 真空泵氣量與壓力關係性能曲線

6

、從不同的位置補液提高真空泵的性能

看圖1，在真空泵腔內，①~⑤為泵體內的低壓腔區域，而⑦~11weigaoyaqiangquyu，jiarubuyekouweizhizaidiyaqu，namewaijiedegongyekeyitongguobengbenshendezixifangshishixianbuye，duibuyeyaliyaoqiujiaodi。ruguozaigaoyaqiangbuye，namebuyeyalixudayubengqiangneideyalicainengjinxingbengqiangneidebuye，fouzegongzuoyedebudaojishibuchong，jiuhuizaochengqiticongyasuoqianghuiliudaoxiruqiang，yingxiangzhenkongbengdexingneng。jingguoduociyanzhengfaxian，liyongbengzixidefangshijinxingbuye，duibengdexingnengyoujiangdizuoyong，yinweibengzaixiruqiangchujinxingbugeiyehuocongyelunduanmianjinxingbuye，gongzuoyeyijingkaishigongzuoleyiduanshijian(從工作液壓縮氣體完成時為起點)
，也ye就jiu是shi能neng量liang有you了le一yi定ding的de損sun失shi
，再zai加jia上shang這zhe時shi補bu液ye會hui對dui液ye環huan產chan生sheng衝chong擊ji損sun失shi，也ye減jian少shao了le工gong作zuo液ye對dui氣qi體ti的de有you效xiao做zuo功gong，消xiao耗hao了le一yi部bu分fen能neng量liang。如ru果guo把ba補bu液ye放fang在zai圖tu1的11氣室位置，補給液獲得了充分的能量，並在幾乎沒有能量損失的情況下參與下一輪的吸、排氣過程，所以在高壓腔 位置補液對提高真空泵性能是有好處的。

但是並不是補液的壓力越高越好，經過驗證壓力一般在1~1.5bar的(de)壓(ya)力(li)是(shi)較(jiao)合(he)理(li)的(de)
，否(fou)則(ze)壓(ya)力(li)太(tai)高(gao)，補(bu)充(chong)的(de)液(ye)體(ti)過(guo)多(duo)，使(shi)得(de)液(ye)體(ti)占(zhan)據(ju)了(le)抽(chou)吸(xi)氣(qi)體(ti)的(de)空(kong)間(jian)
，真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)抽(chou)氣(qi)量(liang)和(he)排(pai)氣(qi)壓(ya)力(li)都(dou)會(hui)降(jiang)低(di)，同(tong)時(shi)泵(beng)輸(shu)送(song)的(de)液(ye)體(ti)量(liang)增(zeng)加(jia)
，所(suo)以(yi)軸(zhou)功(gong)率(lv)會(hui)增(zeng)大(da)
，泵(beng)效(xiao)率(lv)降(jiang)低(di)

，同(tong)時(shi)有(you)振(zhen)動(dong)和(he)噪(zao)聲(sheng)產(chan)生(sheng)
，並(bing)周(zhou)期(qi)性(xing)地(di)從(cong)泵(beng)的(de)排(pai)氣(qi)口(kou)排(pai)出(chu)大(da)量(liang)的(de)水(shui)。

7、合理的補充工作液且提高真空泵性能

工作液的補給量在什麼情況下最為合理，讓真空泵處於一種最佳的運行狀態
，可以通過計算的方式來確定補給液的量。
有人常常認為
，隻有動力損失部分才轉換為熱，對幹輸送氣體的泵則不然
，它是把軸功率全部轉化為熱。
通tong過guo計ji算suan
，可ke以yi很hen清qing楚chu地di對dui真zhen空kong進jin行xing補bu液ye，這zhe種zhong合he理li的de補bu液ye，可ke以yi充chong分fen發fa揮hui液ye環huan的de作zuo用yong，把ba真zhen空kong泵beng壓ya縮suo氣qi體ti產chan生sheng的de熱re及ji時shi排pai出chu泵beng腔qiang外wai，保bao證zheng真zhen空kong泵beng液ye環huan的de溫wen度du不bu會hui大da幅fu升sheng高gao
，對dui液ye環huan泵beng的de葉ye輪lun和he泵beng體ti間jian的de間jian隙xi進jin行xing有you效xiao的de密mi封feng
，提ti高gao真zhen空kong泵beng的de容rong積ji效xiao率lv
，及ji時shi補bu充chong隨sui氣qi體ti排pai出chu泵beng腔qiang外wai的de工gong作zuo液ye，潤run滑hua軸zhou封feng等deng作zuo用yong，同tong時shi提ti高gao真zhen空kong泵beng的de運yun行xing可ke靠kao性xing、平穩性和效率。

8、特殊的氣液分離裝置提高溶解性氣體的利用率

液環泵的突出優點就是可以輸送有毒、有害、易燃和易爆的氣體，不會對環境和人造成傷害，另一突出優點是液環泵的壓縮過程可以認為是等溫壓縮的，這樣對幹易燃、易爆氣體的壓縮不會發生燃燒和爆炸的危險.danshiruguochousongdeqitirongjieyuyehuanzhong
，nameyehuanbengdechouqilianghuifashengbianhua

，yuerongyirongjiezaiyehuanzhongdeqiti


，qititijibianhuayueda，chousongdeqitiliangyueshao

，suoyizhenduizhezhongqingkuang，weilejinkenenghuishourongganyehuanzhongdeqiti，qiyefenliqikeshezhiweirutu6所suo示shi的de結jie構gou。從cong圖tu中zhong可ke以yi看kan出chu，從cong真zhen空kong泵beng排pai出chu的de氣qi體ti首shou先xian進jin入ru一yi級ji氣qi水shui分fen離li器qi，並bing且qie被bei排pai出chu的de氣qi體ti從cong這zhe個ge分fen離li器qi中zhong排pai出chu，飽bao含han溶rong解jie氣qi體ti的de工gong作zuo液ye被bei輸shu送song到dao下xia一yi級ji低di壓ya氣qi水shui分fen離li器qi
，由you於yu壓ya力li的de降jiang低di，溶rong解jie在zai液ye體ti中zhong的de氣qi體ti被bei釋shi放fang出chu來lai
，被bei釋shi放fang的de氣qi體ti輸shu送song到dao泵beng的de進jin口kou，參can與yu循xun環huan。由you於yu工gong作zuo液ye的de循xun環huan使shi用yong，從cong下xia一yi級ji分fen離li器qi分fen離li出chu來lai的de液ye體ti壓ya力li變bian得de很hen低di，需xu要yao用yong泵beng增zeng壓ya再zai對dui真zhen空kong泵beng進jin行xing補bu液ye。

圖6 對溶解性氣體的特殊分離

1.真空泵 2.氣水分離器 3.低壓氣水分離器 4.泵 5.冷卻器

結語

從(cong)上(shang)述(shu)的(de)有(you)關(guan)真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)敘(xu)述(shu)中(zhong)可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)，真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)性(xing)能(neng)改(gai)善(shan)措(cuo)施(shi)有(you)多(duo)種(zhong)，僅(jin)列(lie)舉(ju)了(le)應(ying)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)幾(ji)種(zhong)較(jiao)為(wei)典(dian)型(xing)的(de)幾(ji)種(zhong)方(fang)法(fa)，關(guan)於(yu)設(she)計(ji)方(fang)麵(mian)有(you)關(guan)改(gai)善(shan)和(he)提(ti)高(gao)真(zhen)空(kong)泵(beng)性(xing)能(neng)的(de)方(fang)法(fa)

，如(ru)關(guan)於(yu)泵(beng)體(ti)與(yu)葉(ye)輪(lun)端(duan)麵(mian)的(de)間(jian)隙(xi)對(dui)真(zhen)空(kong)泵(beng)性(xing)能(neng)的(de)影(ying)響(xiang)，轉(zhuan)速(su)的(de)變(bian)化(hua)對(dui)真(zhen)空(kong)泵(beng)性(xing)能(neng)的(de)改(gai)變(bian)等(deng)等(deng)

，在(zai)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)具(ju)體(ti)情(qing)況(kuang)可(ke)以(yi)加(jia)以(yi)區(qu)別(bie)利(li)用(yong)，這(zhe)對(dui)提(ti)高(gao)真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)性(xing)能(neng)，提(ti)高(gao)真(zhen)空(kong)泵(beng)運(yun)行(xing)的(de)平(ping)穩(wen)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)會(hui)起(qi)到(dao)一(yi)個(ge)積(ji)極(ji)的(de)作(zuo)用(yong)。