真空泵原理图解

8.4.4 氦质谱仪检漏法（3）检漏盒法 1-检漏仪；2-辅助阀；3-辅助泵；4-被检体； 5-氦钢瓶；6-喷枪；7-检漏盒；8-密封圈先抽气，使处于真空状态并使4与7密合→喷He
8.4.4 氦质谱仪检漏法（4）压力检漏法 1-检漏仪；2-辅助阀；3-辅助泵 4-被检体；5-氦钢瓶；6-容器对容器抽真空，制造压差，若有漏孔，有利于He漏入容器
8.4.4 氦质谱仪检漏法（5）吸嘴法 1-检漏仪；2-吸嘴；3-被检容器；4-He钢瓶
氦质谱仪内部结构示意图高灵敏度检漏器开机: 开前级泵抽空开扩散泵 10分钟后开抽速阀和冷规当质谱室压强达到一定值时,启动电子源打开标准漏孔得到仪器显示的电流大小与漏率之间的关系与被检系统(此时也应已抽至高真空相连接开始检漏返回。

真空泵的结构及原理精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-幻灯片1真空泵的结构及原理河南第一火电建设公司检修公司信阳项目部汽机专业幻灯片2泵型号简介●一期真空泵型号：2BE1353-OMY4-Z ●真空泵外观（又称平圆盘式真空泵）：幻灯片3两侧的平圆盘幻灯片4平圆盘式真空泵转子幻灯片5被汽蚀的真空泵转子幻灯片6真空泵的典型结构和工作原理幻灯片7工作原理●该型号真空泵，叶轮上偏心安装，外侧带一对圆盘，侧盖上开有吸气口和排气口，工作时泵内充以●一定数量的工作水。

●当叶轮旋转时，水形成一紧贴壳●壁的水环●水环内表面与叶轮轮毂表面●及两侧盖端面之间形成一个●月牙形的工作空间●该空间被叶片分隔成若干个腔室，腔室容积随叶轮回转不断地改变。

幻灯片8工作过程● 1.吸入过程●右半转，叶间腔室的V增大，●气体通过吸入口被吸入。

● 2. 压缩过程●左半转，叶间腔室的V缩小，●气体受到压缩。

● 3. 排出过程●当叶间转到与排出口相通时，●气体被排出。

●总结：主要是靠工作腔室的容●积的变化来产生吸排汽。

幻灯片9水环和汽水分离器的作用●水环●传递能量●密封工作腔室●吸收气体压缩热●泵出口常设汽水分离器●压缩和水力损失转换成的热量会使部分工作水汽化●水通过轴封和排气会流失●需连续地向泵内补水●补水量应大于损失水量●幻灯片10动画演绎幻灯片11幻灯片12平圆盘的构造幻灯片13锥体泵与平圆盘泵的对比●结构对比●1、平圆盘结构●2、锥体结构幻灯片14吸排气口对比●锥体泵的吸排气口截面积相对比平圆盘泵吸排气口截面积较大，吸气效率相对比平圆盘较高。

●幻灯片15锥体泵吸排气动画演绎●●锥体泵幻灯片16液环泵剖面图●锥体泵为下偏心，平圆盘泵为上偏心，转子的自重力使，轴承承受力不同，锥体泵轴承使用寿命相比平圆盘泵较长。

●幻灯片17工作液的排出状况●●因为锥体泵排出口在较低位置，这样保证了泵不会存在负荷高的情况，使泵的效率增加，能耗较低。

常用真空泵的工作原理图(1)真空泵要求从密封容器中高速高效地排除气体，以达到产生,改善和维持真空的目的。

其工作原理可以分为机械,物理和化学方式。

根据要达到的真空度不同,常常需要2种以上的真空泵相组合。

代表的真空泵1：旋转式机械泵2：分子泵（TMP）3：离子泵4：Ti升华泵5：低温泵曾经被广泛使用的油扩散泵因为存在油气蒸发的问题、现在已经很少被采用。

旋转式机械泵以油封式真空泵为例加以介绍。

构造：偏心轴转子,固定翼,油。

旋转动力是电机。

原理：转子紧贴泵壁内侧旋转。

固定翼随之下移,转子到达油面后,空气被压缩,压缩后的空气压力高于外界大气压之后从排气口排出。

特征：排气能力由压缩比决定,可达0.1Pa程度。

操作简单。

可以从大气压状态下启动。

油要蒸发。

为了避免油或其它液体进入真空腔内,不用油或其它液体的干式真空泵正在成为主要的旋转式机械泵。

分子泵（TMP）构造：电机驱动的高速旋转叶片,泵壁上固定的固定叶片。

原理：每分钟旋转数万次的高速旋转叶片撞击气体分子,被撞击的气体分子碰撞到固定叶片后又被弹到下一个旋转叶片上,最终被送到排气口。

旋转叶片和固定叶片的方向相反,使分子难于逆行。

这种排气方式,排气速度不因气体种类而变。

特征：不用油,工作环境清洁,可到达10-10Pa的真空度。

排气速度不受气体种类影响。

构造复杂,价格昂贵,高速旋转,要注意安装要求。

有振动。

需要和其它初段排气泵组合。

离子泵构造：强磁铁,蜂窝状阳极,钛(Ti)阴极。

原理：通过溅射现象,使Ti离子化,Ti离子化学反应活性高。

和气体分子反应之后生成化合物。

一部分气体分子也离子化之后向阴极加速,使阴极的Ti被溅射后,一部分离子进入阴极内部。

特征：能达到超高真空(10-10Pa)需要和其它初段排气泵组合。

有一定寿命。

Ti升华泵构造：加热电阻丝、Ti材料(线或球)。

原理：通过加热电阻丝,使Ti升华。

因为Ti化学反应活性高、立刻和周围的气体分子反应而生成稳定的化合物。

容积式真空泵的原理是怎样的呢容积式真空泵是一种常见的真空泵，用来将物体吸入真空环境中去除空气和杂质。

它的工作原理比较简单，本文将通过分析容积式真空泵的结构及其工作原理来解释为什么它能够起到有效的真空吸取作用。

容积式真空泵的结构容积式真空泵的结构非常简单，它由一个内部的旋转体和一个外部的固定体组成，同时它们之间被分为多个同心圆形的空腔。

如下图所示：图：容积式真空泵结构示意图其中，一个常见的容积式真空泵通常包含以下几个组件：1.旋转轴：它位于泵的中央，旋转时可以形成压力脉冲。

2.滑动齿轮：扭转旋转轴并移动以便在容积和压缩腔之间创建密封。

3.容积腔：它是空腔中最大的一个部分，占据泵的中央。

4.压缩腔：它位于容积腔的一侧，当容积腔空曲旋转的时候，它会被压缩。

5.出口管：将吸入的气体从泵中释放。

容积式真空泵的内部和外部的空腔被以同心圆的形式排列，因为这能够使它们更好地工作并形成密封。

这些腔的数量和容量的大小可以根据泵的尺寸和类型来进行调整，以满足不同的真空需求。

容积式真空泵的工作原理容积式真空泵的工作原理与活塞式气泵类似，其主要工作过程包括：1.首先，容积腔被旋转，从而向压缩腔移动。

2.接着，当容积腔与压缩腔重合时，气体被压缩并被推到出口管。

3.随着容积腔旋转的继续，压缩腔的气体被释放，并形成稀薄的真空状态。

4.反复进行上述操作，直到达到所需要的真空度为止。

通过这种工作方式，容积式真空泵可以持续产生真空状态，吸入空气和其他杂质，并将它们从系统中排出。

同时，由于容积式真空泵是通过旋转来实现工作的，因此其速度相对较高，可以快速有效地吸入大量物品中的气体，满足高等真空的物理实验或工业用途等各种需求。

总之，容积式真空泵的工作原理是基于通过旋转来将气体从系统中吸入并压缩，然后排出过滤以达到产生真空状态的。

因此它在实践中被广泛应用于物理、化学和生物研究，工业生产和多种制造过程中的真空处理等多个领域。

水环式真空泵全解析，有图、有动画1.水环式真空泵是带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。

当它旋转时，把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环，液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵。

当工作液体为水时，称水环式真空泵。

水环真空泵就是这种靠偏置叶轮在泵腔内回转运动使工作室容积周期性变化以实现抽气的真空泵。

它的工作室由旋转液环和叶轮构成，其结构和工作原理与液环压缩机相似。

下面这个3D动画比较直观：水环真空泵工作原理水环泵工作轮2在泵体1中旋转时形成了水环3和工作室5，水环与工作轮构成了月牙形空间。

右边半个月牙形的容积由小变大，形成吸气室。

左边的半个月牙形的容积由大变小，构成了压缩过程(相当于排气室)。

被抽气体由进气管8和进气口4进入吸气室。

转子进一步转动，使气体受压缩，经过排气口6和排气管7排出。

排出的气体和水滴由排气管道7进入水箱10，此时气体由水中分离出来，气体经管管道9排到大气中，水由水箱进入泵中，或经过管道11排到排水设备中。

当工作液体为水时，称水环式真空泵，水环真空泵是一种粗真空泵，它所能获得的极限真空为2000~4000 Pa，串联大气喷射器可达270~670 Pa。

水环真空泵示意图：当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。

水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。

此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。

如果以叶轮的下部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通，此时气体被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。

水环真空泵（简称水环泵）是一种粗真空泵，它所能获得的极限真空为2000~4000Pa，串联大气喷射器可达270~670Pa。

往复式真空泵工作原理图关键词：往复真空泵、往复式真空泵工作原理往复泵工作原理图1-气缸；2-活塞；3-曲柄连杆机构；4-排气阀；5-吸气阀往复式真空泵（又称活塞式真空泵）,属于低真空获得设备之一，它的极限压力一般在1330～2660Pa，它的抽速范围比较大，从50L/S到200L/S，适用于石油、化工、医药、食品、轻工、冶金、电气等行业中的真空浸渍、钢水真空处理、真空蒸馏、真空蒸发、真空浓缩、真空结晶、真空干燥、真空过滤及混凝土的真空作业等方面的抽除气体。

往复式真空泵不适用于抽除含氧过高的、有爆炸性的、对金属有腐蚀性的、与泵油会起化学反应的以及含有颗粒尘埃的气体，也不适用于把气体从一个容器输送到另一个容器，作输送泵用。

如图为往复式真空泵的工作原理图，往复式真空泵的主要部件是气缸1及在其中作往复直线运动的活塞2，活塞的驱动是用曲柄连杆机构3（包括十字头）来完成的。

除上述主要部件外还有排气阀4和吸气阀5等重要部件，以及机座、曲轴箱、动密封和静密封等辅助部件。

运转时，在电动机的驱动下，通过曲柄连杆机构的作用（旋转运动转变成直线运动），使气缸内的活塞作往复运动。

当活塞在气缸内从左端向右端运动时，由于气缸的左腔体积不断增大，左腔空间的压强不断的降低，当左腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽容器内的气体经过吸气阀5不断地被抽进左腔，此时正处于吸气过程。

当活塞达到最右位置时，气缸左腔内就充满了气体。

接着活塞从右端向左端运动，此时吸气阀5自动关闭。

气体随着活塞从右往左运动而逐渐被压缩。

当气缸内的气体达到排气压力时，此时排气阀4被打开，气体被排出，完成了一个工作循环。

当活塞在从左端向右端运动时，重复上述循环，直到被抽容器达到某一平衡压力为止。

在往复泵中，吸气阀和排气阀是非常重要的部件且是易损部件，它们工作的好坏直接影响往复泵的极限压力、抽气速率、功率消耗以及运行的可靠性.。

循环水真空泵原理及结构一、SK循环水真空泵的工作原理：SK循环水真空泵如下图所示，叶轮3偏心地安装在泵体2内，因此当叶轮3旋转时，水受离心力的作用而在泵体内壁形成一旋转水环5，水环上部内表面与轮毂相切沿箭头方向旋转，在前半转过程中，SK型水环式真空泵内表面逐渐与轮毂脱离，因此在叶轮叶片间与水环形成封闭空间，随着叶轮的旋转，该空间逐渐扩大，空间气体压力降低，气体被及入空间。

在后半转过程中，SK型水环式真空泵内表面渐渐与轮毂靠近，叶片间的空间逐渐缩小，空间气体压力升高，高于排气口时，叶片间的气体被排出。

如此叶轮每转动一周，叶片间的空间吸排一次，许多空间不停地工作，泵就连续不断地抽吸或压送气体。

SK型水环式真空泵由于在工作过程中，做功产生热量，会使工作水环发热，同时一部分水和气体一起被排走，因此，在工作过程中，必须不断地给泵供水，以冷却和补充泵内消耗的水，满足泵的工作要求。

当SK型水环式真空泵排出的气体不再利用时，在泵排气一端接有气水分离器（可自己制作一水箱代替），废水和所带的部分水排入气水分离器后，气水分离，气体由排气管排出，留下的水经回水管供至泵内继续使用。

随着工作时间的延长，工作水温度会不断地升高，这时需从气水分离器供水处供给一定的冷水（自来水），以降低工作水的温度，保证SK型水环式真空泵能达到所要求的技术要求和指标。

1.端盖2.泵体3.叶轮4.排气孔5.水环6.吸气孔a.橡胶球孔b.泵体c.排气管d吸气管e吸气孔f进水当SK型水环式真空泵作为压缩机使用时，泵排气口接有气水分离器，气水混合物进入气水分离器后自动分离，气体由排气管输送到所需系统而工作水经过自动溢于开关放出，压缩气体时，工作水极易发热，水由SK型水环式真空泵出口排出，温度会变得较高，因此在气水分离器的底部，要不断地供给冷水，以补充被放走的热水，同时起冷却作用，使工作水温度不致过高，从而保证压缩机性能，达到技术指标，满足工艺要求。

图3SK-1.5/3水环真空泵结构图1．端盖2.排气园盘3.后轴承架4.轴承5.后轴承城市盖6.轴7.园螺母8.后轴套9.填料压盖10.填料压圈11.填料12.平键13.叶轮14.泵体15.吸气园盘16.前轴套17.前轴承架18.前轴承压盖19.平键20.联轴器21.进水管。

扩散泵(油扩散泵)oil diffusion pump利用低压、高速和定向流动的油蒸气射流抽气的真空泵。

这种泵的极限真空为10-4～10-5帕，工作压力范围为10-1～10-4帕,抽速范围为几十至十几万升／秒（1升＝10-3米3）。

油扩散泵是获得高真空的主要设备，广泛用于真空冶炼、真空镀膜、空间模拟试验和对油污染不敏感的一些真空系统中。

简史1915年，德国物理学家W.盖得发表了他研究的扩散泵报告。

1916年，美国人I.朗缪尔制成泵壁带有冷却系统的所谓冷凝泵。

这些泵以汞蒸气为工作介质可获得10-5帕真空。

1928年,英国人C.D.伯尔奇发现高沸点的石油衍生物，1936年，C.D.希克曼等人制成人工合成油。

这两种油在室温下的饱和蒸气压都非常低，从而取代了汞作为扩散泵的工作液。

从此油扩散泵在高真空领域的工业生产和科学试验中就日渐普遍使用，并奠定了高真空技术的基础。

60年代开始，油扩散泵又有了新的发展。

主要的改进是：①泵的材料采用放气量甚小的不锈钢。

②采用饱和蒸气压很低、热稳定性好的油如聚苯醚和硅油作为泵的工作液。

③改革结构，新型油扩散泵在泵口法兰不变和不过分增大泵的外形尺寸条件下，在法兰下部突出地扩大泵腔的断面，其抽气速率可增大20～40％。

如在此装设一个大直径扩散喷嘴和液氮冷却的大直径挡油帽等。

泵可有通常泵（指没有扩大泵腔断面的泵）的抽气速率，并比较彻底地克服了泵的返油而获得低于10-8帕清洁超高空。

因此,油扩散泵在清洁超高真空的工业生产和科学试验中又取得重要的地位。

结构和工作原理油扩散泵主要由泵体、扩散喷嘴、蒸气导管、油锅、加热器、扩散器、冷却系统和喷射喷嘴等部分组成（见图）。

当油扩散泵用前级泵预抽到低于1帕真空时,油锅可开始加热。

沸腾时喷嘴喷出高速的蒸气流，热运动的气体分子扩散到蒸气流中，与定向运动的油蒸气分子碰撞。

气体分子因此而获得动量，产生和油蒸气分子运动方向相同的定向流动。

到前级，油蒸气被冷凝，释出气体分子，即被前级泵抽走而达到抽气目的。

真空泵的工作原理一、2X型旋片式真空泵（简称旋片泵）工作压强范围为101325~1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。

它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。

它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。

旋片泵可以抽除密封容器中的干燥气体，若附有气镇装置，还可以抽除一定量的可凝性气体。

但它不适于抽除含氧过高的，对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。

旋片泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。

旋片泵多为中小型泵。

旋片泵有单级和双级两种。

所谓双级，就是在结构上将两个单级泵串联起来。

一般多做成双级的，以获得较高的真空度。

旋片泵的抽速与入口压强的关系规定如下：在入口压强为1333Pa、1.33Pa和1.33×10-1（Pa）下，其抽速值分别不得低于泵的名义抽速的95%、50%和20%。

二、2X型旋片真空泵工作原理如下：旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。

在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与泵腔内表面相切（二者有很小的间隙），转子槽内装有带弹簧的二个旋片。

旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。

两个旋片把转子、泵腔和两个端盖所围成的月牙形空间分隔成A、B、C三部分，当转子按箭头方向旋转时，与吸气口相通的空间A 的容积是逐渐增大的，正处于吸气过程。

而与排气口相通的空间C的容积是逐渐缩小的，正处于排气过程。

居中的空间B的容积也是逐渐减小的，正处于压缩过程。

由于空间A的容积是逐渐增大（即膨胀），气体压强降低，泵的入口处外部气体压强大于空间A内的压强，因此将气体吸入。

当空间A与吸气口隔绝时，即转至空间B的位置，气体开始被压缩，容积逐渐缩小，最后与排气口相通。

当被压缩气体超过排气压强时，排气阀被压缩气体推开，气体穿过油箱内的油层排至大气中。

由泵的连续运转，达到连续抽气的目的。

水环真空泵工作原理flash动画图水环式真空泵（简称水环泵）是一种粗真空泵，它所能获得的极限压力，对于单级泵为2.66～9.31kPa；对于双级泵为0.133～0.665kPa。

水环式真空泵也可用作压缩机，它属于低压的压缩机，其压力范围为（1～2）X105Pa表压力（在特定的条件下）。

水环式真空泵在石油、化工、机械、矿山、轻工、造纸、动力、冶金、医药和食品等工业及市政与农业等部门的许多工艺过程中，如真空过滤、真空送料、真空脱气、真空蒸发、真空浓缩和真空回潮等，得到了广泛的应用，由于水环泵压缩气体的过程是等温的，故可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘，含水的气体，因此，水环式真空泵的应用日益增大。

如图为水环式真空泵的工作原理示意图，水环泵是由叶轮、泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。

叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮按图示方向旋转时，进入水环式真空泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。

水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切（如Ⅰ-Ⅰ断面），水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上，叶片在水环内有一定的插入深度）。

此时，叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。

如果以叶轮的上部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时，小腔的容积逐渐由小变大（即从断面Ⅰ-Ⅰ到Ⅱ-Ⅱ），压强不断的降低，且与吸排气盘上的吸气口相通，当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进小腔，此时正处于吸气过程。

当吸气完成时与吸气口隔绝，从Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ断面，小腔的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程，当压缩的气体提前达到排气压力时，从辅助排气阀提前排气。

从断面Ⅲ-Ⅲ到Ⅰ-Ⅰ，而与排气口相通的小腔的容积进一步地减小压强进一步的升高，当气体的压强大于排气压强时，被压缩的气体从排气口被排出，在泵的连续运转过程中，不断地进行着吸气、压缩、排气过程，从而达到连续抽气的目的。