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干式螺杆真空泵在原料药生产工艺中的应用一、概述在制药装备行业中，常有真空蒸发、真空浓缩、真空结晶、真空输送、真空灭菌、真空干燥、真空包装和真空混合乳化等真空类设备。
这些设备都必须配备真空泵，常用到的真空泵有液环式真空泵、水喷射泵、水蒸汽喷射泵等，目前干式真空泵在制药行业的应用越来越广泛。
采用溶媒结晶工艺的原料药，通常在结晶后进行过滤(固液分离)、洗涤和真空干燥。
常见的真空干燥器有双锥干燥器和过滤洗涤干燥一体机(三合一)。
固液分离的工艺不同，物料含湿量不同，含湿量(干基)通常在20%~200%。
干燥后原料药成品的含湿量(干基)一般要求低于5%(结晶水除外)。
湿物料所带溶媒通常是易燃、易爆、有毒、有害的危险化学品，它们在干燥过程中被真空泵组抽走。
原料生产工艺药流程图：真空泵组有湿式和干式两大类。
传统的湿式真空干燥系统由于受使用湿式真空泵工作时需要液体做工作液及湿式真空泵所能达到的极限真空的局限, 不仅能耗高、生产效率低、不能充分回收溶媒，而且产生大量的废水、废气；这不仅对化学制药企业形成成本压力，更对健康、安全和环保带来挑战。
采用干式真空系统，不仅可以实现溶剂的全回收, 以及废水和废气的零排放，而且可以做到节能和生产效率的大幅提高。
二、有机溶剂的特性及其冷凝方式原料药生产常用的溶媒是甲醇、丙酮、乙醇等有机溶剂或其它复合溶剂，它们的共同特点是低沸点、高饱和蒸汽压。
对于抽滤和干燥工艺来说，通常有真空泵前和泵后冷凝两种方式，也称为进气侧冷凝和排气侧冷凝，都需要把介质冷却到工作压力对应的沸点之下。
几种常用有机溶剂的蒸汽压曲线(见图1)。
从曲线看出，在干燥工艺的极限压力范围(0.1 ~100 Pa)内，三种溶剂的沸点在-90℃与-30℃之间，必须采用深冷或冷阱冷凝。
而在常压下(≤ 1.013×105Pa)，三种溶剂的沸点在56℃与78℃之间，只须用循环水即可冷凝。
二者比较，排气侧冷凝回收的条件最简单，也是最经济的。
目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1 绪论 (3)1.1.课题背景及研究意义 (3)1.2 课题研究方向 (3)2 螺杆干式真空泵的设计 (5)2.1 转子的设计 (5)2.2 转子尺寸计算 (7)2.3 腔体的设计 (8)2.4 齿轮的设计 (8)2.5 气道的设计 (9)2.6 轴承的设计 (10)2.7 密封件的设计 (11)2.8 电机的选择 (11)3 参数计算 (13)3.1 排气量 (13)3.1.1 理论排气量 (13)3.1.2 实际排气量 (13)3.2 轴的强度计算 (14)3.3 极限真空度、功率及冷却水量 (14)4 转子温度场有限元分析 (16)4.1 ANSYS中有限元的计算方法 (16)4.2 转子温度场的有限元计算 (16)4.2.1 建立数学模型 (16)4.2.2 实体几何模型 (18)4.2.3 网格划分 (18)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (23)S-400螺杆真空泵设计摘要：近年来，随着科技的发展，干泵的需求越来越大。
本文介绍的螺杆干式真空泵具有一系列的优点。
1，抽气腔内无任何工作液，可输送高粘度的物质;2，无油蒸汽排放，保证了外部环境的清洁;3，由于转子之间留有间隙，所以能用于烟尘，侵蚀性，有害的气体。
本次干式螺杆泵设计要点是转子，气道结构和密封系统[]1。
关键词：干式真空泵；螺杆；吸气；排气Abstract:Recently,the growing demand for dry pump with the development of science and technologyThis article describes the screw dry vacuum pump with a series ofadvantages1,There is no operating fluid in the extracting chamber,it can deliverhigh-viscosity material.2,There is no oil vapour outlet, it can guarantee out side clean.3,It can extract gas containing dust ,corrosivity ,and poison ,because it hassmall gap between tooth face of male and female rotors.The main factors for this dry screw vacuum pump design are rotors,airwaystucture and sealing system.Keywords:dry(oil-free)vacuum pump；screw；inlet；outlet1绪论泵的发展有接近110年的历史了，随着科技的发展，泵的种类也在飞速多元化，从最初的旋片泵到具有抽高真空能力的罗茨泵，螺杆泵，仿佛一切都是来的那么突然又有条不紊。
干式真空泵干式真空泵产品介绍2023年止，真空行业使用的大多数机械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流体充当泵的工作介质，在泵内起冷却、密封、润滑等多种作用。
随着科学技术的进展以及真空应用领域的扩大，原有的机械真空泵及其构成的抽气系统显现了两个急需解决问题：一是泵的工作介质返流污染被抽容器，而这种返流在很多情况下影响产品的质量、数量，加添设备的维护本钱。
其次，由于某些工艺过程中的反应物质使真空泵内的介质严重变质，使泵不能正常工作。
对于一般的无油真空系统来说，虽然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之类附件来防止返流，但不能解决问题，而且使系统显得多而杂。
而使用适当型式的干式机械真空泵，则可以实现理想的使用效果。
干式真空泵应用干式机械真空泵的应用是广泛的，重要有以下几个方面：1）低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中；2）半导体刻蚀工艺。
在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒；3）除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺，不希望微粒混入泵油中，而希望微粒排出泵外，则用肯定型式的干式机械真空泵可以充足要求；4）在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等，要防止有机溶剂造成污染，适合用干式真空泵；5）用做一般无油清洁真空系统的前级泵，以防止油污染。
干式真空泵分类干式真空泵重要有下列几种形式：双圆裂片式双圆裂片式设计和目前和广泛应用的罗茨泵特别相像。
事实上，一些期的干泵设计思想就是将罗茨泵叠加起来。
这种多级设计使得气体通路相当多而杂，而且每一级都需要较大流量的氮气起到稀释和隔离作用。
同时，为了实现好的真空度，对各级的间隙有特别严格的要求。
当然，这种设计由于加添了内部的压缩比而使得其耗电量相对较低。
三叶圆裂片式三叶圆裂片式设计和双圆裂片式设计的原理相同，只是在旋转一圈中将气体分为三份而不是像双圆裂片式分为两份。
这两种设计有着相同的优点和缺点。
为了进一步降低耗电量，在传动部分有的厂家选用两个直流马达，但这也会导致扭矩减小，重新启动的本领—下降。
干式螺杆真空泵学习心得
今天刚学习完干式螺杆真空泵，对干式螺杆真空泵有了新的认识，新的认识有：
1、真空度:干式螺杆真空泵、爪式真空泵、无油涡旋真空泵极限真空度都很高，最高极限真空均可达到1-2pa;无油往复真空泵为粗
真空设备，极限真空度低，需要搭配罗茨真空泵提高极限真空。
2、抽气量:无油涡旋真空泵由于内部结构问题，抽气量较小，只适用于小抽气量的工艺中;干式螺杆真空泵型号齐全，可适用大抽气
量工艺中，配合罗茨真空泵可以满足不同客户的需求。
3、稳定性:干式螺杆真空泵性能稳定，噪音低，故障率低;无油
往复真空泵结构简单，噪音较高，需要经常更换滑片。
爪式真空泵由于装配复杂，转子与轴不为一体，出现故障需全部重新拆解装配，反复装配从而降低产品性能及稳定性。
4、特殊处理:由于化工、制药等相关工艺气中会不同程度含有易燃、易爆以及腐蚀性气体，所以干式真空泵需要特殊处理。
干式螺杆真空泵内部结构简单，两根转子、泵腔均可做防腐处理，可选用镍磷涂层和特氟龙两种涂层。
爪式真空泵很难做防腐处理，各级隔板之间几乎无法做表面处理，转子表面的防腐涂层也容易在装配时损伤。
无油涡旋真空泵只适合抽洁净的气体，不能抽取易燃、易爆及具有腐蚀性的气体。
风冷螺杆真空泵 1风冷螺杆真空泵一、干式风冷螺杆真空泵介绍一般的真空系统无法满足清洁无油及耐腐蚀的要求，大量的有油真空系统已被无油清洁的真空系统所代替,干式无油、清洁环保的真空获得产品将加速替代水环泵、水喷射真空泵、往复泵、油封式机械泵。
螺杆真空泵属于非接触型干式泵,是20世纪90年代初期出现的一种理想的真空泵,以其抽速范围宽、结构简单紧凑、抽气腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等优点。
螺杆真空泵是由一对平行的螺旋状转子与泵体组成的一个工作室，转子与泵体之间没有摩擦且保持一定的间隙，两个转子与泵体之间形成了密封腔，当转子旋转时把密封腔内的气体不断地挤带至排气口排出。
因螺杆真空泵无需油润滑或水密封，泵腔内完全无油，因此螺杆真空泵是无油干式真空泵，在半导体、电子工业中要求无油洁净的场合以及化工制药中对溶剂的回收工艺等具有不可比拟的优越性，它是往复泵、水环泵、水喷射真空泵、油封式滑阀真空泵、旋片式真空泵、及罗茨机组的更新换代产品。
二、使用范围①电工：变压器、互感器、环氧树脂真空浇注、电容器真空浸油、真空压力浸渍。
②化工、制药：产品蒸馏、干燥、脱气、浓缩、物料输送。
③工业炉：真空钎焊、真空烧结、真空退火、真空加压气淬、真空脱羟等。
④真空镀膜：真空蒸发镀膜、真空磁控溅射镀膜、薄膜卷绕连续镀膜、离子镀等。
⑤冶金：特种钢冶炼、真空感应炉、真空脱硫、脱气。
⑥航空、航天：航天搭载飞船轨道舱、返回舱、火箭姿态调整舱、宇航服、宇航员太空出舱、飞机升空等真空模似试验。
⑦干燥：变压法真空干燥、煤油气箱干燥、木材干燥、蔬菜冷冻干燥等。
⑧电子行业，半导体行业。
结构原理螺杆式无油机械真空泵又称为干式螺杆真空泵，是利用齿轮传动同步反向旋转的相互啮合而不接触的左螺杆与右螺杆作高速转动，利用泵壳和相互啮合的螺旋将螺旋槽分。
*各种真空泵性能比较*干式螺杆真空泵水环真空泵油旋转真空泵真空度(Vacuum)作为采用螺杆转子的干式真空泵，不受工艺气体中水蒸气含量的影响，可以保持稳定的真空度。
(运行真空度:1～10托)夏季由于水温变化造成真空度不稳定。
(运行真空泵:60托)初期真空度虽然良好，但随着工艺中流入的水份与泵油混合、油化，水份蒸发，真空度下降。
（运行真空度:1～10托)运营费用(Utility)为冷却压缩热量只需在冷却水夹层供应少量的冷却水(例)20Hp 的真空泵冷却水消耗量:0.42㎥/Hr.过度使用水及由此造成的废水处理费用增加(例)20Hp 的真空泵冷却水消耗量:1.7㎥/Hr为冷却真空泵与泵油的压缩热，需要冷却水供应。
(例)20Hp 的真空泵冷却水消耗量:0.5㎥/Hr动力(Power) 1.在运转能力方面与其他类型真空泵比较时消耗的动力较低。
2.动力消耗维持一定水平。
由于蒸气种类、运行真空度、水温及水的消耗量的不同而造成动力消耗率有所变化。
工艺中含有的水份与泵油混合、蒸发造成动力消耗不稳定。
维护(Maintenance)注意冷却循环水供应是否畅通。
1.冷却水供应不畅时引起设备损坏。
2.由气穴现象（Cavitation ）而产生的叶轮磨损。
3.附属部件操作不良造成工艺生产损失。
(例如冷却器、分离罐等出现问题时)1.冷却水供应不畅时造成叶片或活塞损坏。
2.泵油供应不良时真空度下降及发生机械性损坏。
其他(Others)干式真空处理，不产生污水。
(冷却水夹层虽有冷却水供应，但不跟工艺气体接触，不产生污染并可以循环利用。
冷却水与工艺气体混合，造成水质污染及发生污水处理问题。
由于工艺中水份流入造成油化，需要频繁更换泵油，容易发生漏油现象；油蒸气造成环境污染并发生废油处理问题。
***干式真空泵的特性比较表***VPS(P Series)BUSCH (COBRA)其他种类旋转螺杆（Rotary Screw ）旋转螺杆（Rotary Screw ）多级罗茨（Multi Stage Roots ）爪式（Hook &Craw ）制造商VPS co.,.Ltd.KoreaBusch GmbH,GermanyAnlet,Japan Stokes,USAEdward涂层多种选择,根据工艺情况可相应选择-无涂层，镀镍(20μ)，PTFE (20μ)/PFA (100μ)1种,PTFE +MOLYBEDENUM *根据工艺情况不能相应选择。
螺杆泵有哪些优缺点螺杆泵的保养维护指南一、螺杆泵的优缺点优点：1、转速低(一般为20r/min～90r/min)，机械磨损小，不会发生汽蚀。
2、流道宽，可以输送含有固体物的水。
3、泵体结构是半开的，可以观察到泵内的运行情况。
4、吸入侧流态对水力性能影响甚微，对吸水池无特殊要求，基础开挖深度小，水工建筑物施工简单，土建费用少。
缺点：1、尺寸大，占地面积也大。
2、受机械加工条件限制，泵轴不能太长，因而扬程较低，一般不超过10m。
3、吸水面、出水面高度变化不能太大，否则会影响工作效率，增加能耗。
该图片由注册用户"健康生活"提供，版权声明反馈二、螺旋泵保养指南1、每日的维护和保养1.1在螺杆泵停泵时检查齿轮箱内的油位。
若有必要，拆下注油螺塞，加油至油标的中心处为止。
1.2听听是否有异常噪声与震动。
1.3在泵运转时检查泵是否有泄漏。
注意：对于机械密封，在大多数情况下，由于汽化导致从密封泄液孔处观察不到泄漏，但有时少量而又稳定的泄漏是允许的。
2、每周检查与保养2.1对于已经停止工作一周以上的泵，应打开进、出口阀门，接通电动机电源，点动几次泵。
2.2检查进、出口管道上的阀门是否可以工作正常。
3、每季的维护与保养3.1检查所有基础上的螺母和压紧装置的螺栓是否松动。
3.2安装规定每三月把齿轮箱的油更换一次。
松开齿轮箱的放泄螺塞，将齿轮油放掉。
拧紧放泄螺塞，打开注油螺塞，注入清洁的轻油，清洗齿轮箱。
清洗干净后打开放泄螺塞，放掉轻油，拧紧放泄螺塞，从注油螺塞口注入规定的齿轮油至油标中间，拧紧注油螺。
4、每年的维护与保养4.1检查联轴器的对中情况。
4.2对照泵和电机的数值，检查泵的流量、压力和功率的情况。
如果有必要，在压力和流量下降很多的情况下，则应对泵进行拆卸检修，更换维修已损坏的部件。
当然如果泵的性能仍然令人满意，则无需拆泵维修。
5、润滑油系统油料更换时间5.1轴承每月加入一次3#通用锂基润滑脂。
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锐升螺杆真空泵在化工行业的应用及优点
应用场合：
反应釜，蒸馏，精馏、结晶，浓缩，干燥，冷却，浮选，脱气，火炬气燃烧，氯气等腐蚀气体处理，聚乙烯生产，过滤，物料输送，真空压缩等
锐昇干式螺杆真空泵在化工行业的应用优点：
1、回收能力强：可100%对大量低沸点、有回收价值的溶媒进行回收，且不产生废水废油。
2、真空度高、抽速快：极限真空度可达到1pa以下，可提供更快的抽速提高产品质量，单泵替代水环泵，水喷射泵加两级罗茨机组。
3、适用各种介质：螺杆一体精细加工后可整体镀层，防腐性强于不锈钢，适用于各类恶劣工况，能抽出可凝性气体及易燃易爆气体。
4、密封性好：双唇式密封，独特的挡油设计,确保被抽介质与润滑油100%不接触，确保真空油寿命和真空腔内介质的安全性。
5、排出异物能力强：精确的线型设计和间隙控制，在工作过程中可边工作边排液，即使工艺中含有大量的粉尘和粘稠性介质依然可以顺利的排出。
6、基本免维护：最短的排气路径，最少的间隙，极大的减小了螺杆卡死的情况发生，如保养到位，基本不需要任何维护。
7、自动清洗：可加装自动清洗装置，在泵停机前对泵腔进行自动清洗，防止停机后被抽介质冷凝结晶残留在泵腔内，造成下次开机困难的问题。
8、质量可靠：零件选用比照国际大厂的标准，均采用国外知名厂牌零组件
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螺杆式真空泵是容积式真空泵中的新兴成员，出现于20世纪90年代前后，发展较晚。
但作为一种理想干泵，螺杆式真空泵在面世后获得了快速发展。
接下来，我们一起了解一下它的基本知识吧！一、螺杆式真空泵特点螺杆式真空泵脱胎于螺杆式压缩机与螺杆液体输送泵，是容积式真空泵中一种较为理想的干式真空泵。
它能提供清洁无油的真空环境，并且对腐蚀性气体、可凝性蒸气、含粉尘颗粒气体有较强适应性。
因此在电子半导体、制药、石化等一些对清洁真空环境要求严格、气体成分复杂的行业领域，螺杆式真空泵备受青睐，逐渐成为传统油封机械泵、液环泵的换代产品。
螺杆式真空泵通过一对非对称螺杆转子的相向运动，来周期性改变齿间容积实现输送气体，达到抽气的目的。
它具有以下特点：1、清洁无油，多相混输，适应性广泛。
螺杆式真空泵转子间存在严格间隙，泵腔内无油，可抽除腐蚀性气体、有毒及含粉尘、可凝性蒸气等复杂气体。
2、结构简单，动平衡好，可靠性高。
螺杆式真空泵零部件少，核心部件无易损件，也无不平衡惯性力，运转可靠，寿命长。
3、因结构简单，零部件少，所以操作、维修维护简便。
4、强制输气，可以在宽压力范围内保证较大抽速，排气量几乎不受排气压力影响。
二、螺杆式真空泵的结构螺杆式真空泵一般是双螺杆结构。
螺杆式真空泵是通过一对非对称螺杆转子，在泵腔中作同步、高速反向运转，周期性改变齿间容积而产生的吸气和排气作用的抽气设备。
它的主要结构包括螺杆转子、轴承、泵体、密封等。
螺杆转子经精细动平衡校正，由轴承支撑，安装在泵腔中，螺杆与螺杆之间维持严格一定的间隙。
泵工作时，相互之间无磨擦，运转平稳，噪音低，腔内无需润滑油。
因此，螺杆式真空泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体场合，极限真空高，消耗功率低，具有节能，免维修等优螺杆式真空泵主要结构上图可见，螺杆式真空泵在结构上比较简单。
形式上，螺杆式真空泵有卧式和立式之分。
依据螺杆转子型线的不同又可分为单头螺杆式真空泵与多头螺杆式真空泵。
螺杆泵的工作原理优点缺点
螺杆泵的工作原理是通过螺杆的旋转运动将液体从进口处吸入螺杆腔体内，然后由螺杆的运动将液体推送到出口处。
以下是螺杆泵的优点和缺点：
优点：
1. 高效率：螺杆泵能够高效地输送各种粘度的液体，具有较高的输送效率。
2. 低剪切力：螺杆泵的运动过程中对液体的剪切力较低，适用于输送易受剪切破坏的液体。
3. 较好的自吸能力：螺杆泵具有较好的自吸能力，能够在一定程度上克服液体的吸入阻力。
4. 广泛用途：螺杆泵可以输送各种液体包括高粘度、含固体颗粒、气液混输等，适用于多种工业领域。
缺点：
1. 机械复杂：螺杆泵的结构相对复杂，需要较高的制造和维护成本。
2. 对液体的要求较高：螺杆泵对液体的粘度和固体颗粒的含量有一定的要求，不能适应所有液体。
3. 不适用于高压输送：螺杆泵在高压条件下容易产生泄漏问题，不适用于高压输送。
4. 转动稳定性差：螺杆泵的转动过程中容易产生振动和噪音，需要采取相应的
措施来保证转动稳定性。
综上所述，螺杆泵在输送高粘度液体、自吸能力要求高、要求较低的剪切力等方面具有优势，但在机械复杂、高压输送、转动稳定性等方面存在一些缺点。
⼲式螺杆真空泵和油旋⽚真空泵对⽐
螺杆真空泵的优良性能：
好凯德⼲式螺杆真空泵
好凯德螺杆真空泵是有螺杆式压缩机演变⽽来，其⼯作原理是⼀对平⾏的螺杆状的转⼦作反向旋转，通过两个转⼦与泵腔形成的密封腔容积的变化⽽将⽓体压缩出去，转⼦与转⼦之间，转⼦与泵体之间没有摩擦⽽保持⼀定的间隙，所以寿命长且噪⾳低。
维护⽅便，如泵腔内进⼊污物需清洗时，只需打开泵吸⽓⼝边上的阀门，吸⼊适量的⽔或清洗剂，开启泵运⾏数分钟后即可，⽆需拆卸整台泵。
⼲式螺杆真空泵和油旋⽚真空泵对⽐：
（1）油旋⽚泵：
1.因被抽介质含⽔汽，煤油，变压器油等，长时间使⽤会与真空泵油混合在⼀起，因⽽需要经常更换油
2.有油烟产⽣，会污染周围环境
3.因旋⽚旋转磨损需要经常换旋⽚、排⽓阀
4.极限真空较⾼，长时间使⽤，随着油污染和泵腔，旋⽚磨损⽽性能下降
5.⽆法抽除腐蚀性介质
6.⽆法实现介质回收
7.维护复杂
（2）⼲式⽆油螺杆真空泵：
1.泵腔内属于⼲式的，⽆需换油
2.泵是⼲式的，不产⽣任何排出物，对环境⽆污染
3.泵腔内⽆接触，⽆磨损
4.极限真空⾼，转⼦不接触，长时间使⽤⽆磨损，性能基本不下降
5.经过防腐处理后可抽除有腐蚀性的介质
6.可以实现介质回收
7.不⽤维护
好凯德螺杆真空泵
螺杆真空泵主要特点：
1.螺杆材质为整体式球墨铸铁，强度⾼、可靠性好
2.螺杆转⼦间⽆接触⽆摩擦，转速⾼且平稳
3.噪声振动低，适⽤⽤微电⼦、半导体等安静环境
4.泵腔⽆油结构设计，⽆废⽓、⽆废液排放，特别环保节能
5.具体特种涂层的螺杆转⼦和泵腔，可以抽除可凝⽓体、有毒有害⽓体
6.内部零件可进⾏防腐涂层处理，可适⽤于化⼯制药⾏业的特殊要求。
干螺杆真空泵工作原理及特点
干螺杆真空泵是一种广泛应用于工业领域的真空设备，其工作原理和特点如下所述：
工作原理：
干螺杆真空泵通过螺杆的旋转来实现真空抽吸。
其内部由一对同轴的螺杆（主螺杆和从螺杆）组成，当主螺杆旋转时，从螺杆随之旋转。
在螺杆的螺旋腔中，由于螺杆的旋转，气体被逐渐向前推进，并被连续抽吸至泵的出口处，从而形成真空。
特点：
1. 干式操作：干螺杆真空泵采用干式操作，不需要使用油作为密封介质，减少了对环境的污染，且无需担心油污染物进入真空系统，适用于对干净和无油污要求较高的应用领域。
2. 高真空抽吸能力：干螺杆真空泵能够实现较高的真空抽吸能力，能够将气体抽至相对较低的气压范围，适用于需要较高真空度的技术过程和应用。
3. 运行稳定可靠：干螺杆真空泵结构简单，无易损件，因此运行稳定可靠，维修和保养成本较低。
另外，由于干螺杆真空泵没有液态油润滑，无需担心油品老化、泵内残留物等问题。
4. 适应性强：干螺杆真空泵适用于多种气体的抽吸，包括高温气体、湿气体、腐蚀性气体等。
同时，它也可以处理一定的液体和固体颗粒。
总结：
干螺杆真空泵通过旋转螺杆实现真空抽吸，其特点包括干式操作、高真空抽吸能力、运行稳定可靠和适应性强。
这使得干螺杆真空泵在广泛的工业应用中得到了广泛的应用。
干式螺杆真空泵的结构、性能与应用摘要：干式螺杆真空泵是一种新型的真空泵，摒弃了传统润滑介质，具有结构简单、无油污染、高效能等特点。
本文通过对干式螺杆真空泵的结构、性能及应用进行研究与分析，总结出其在工业生产、科学研究等领域的广泛应用。
通过实验测量和数据分析，验证了干式螺杆真空泵的高抽速、低温升、可靠性等优势。
该研究为进一步推动干式螺杆真空泵的应用提供了理论依据和技术支持。
关键词：干式螺杆真空泵；性能；结构引言干式螺杆真空泵作为一种新型的真空泵，具有结构简单、无油污染、高效能等优势，已经在工业生产和科学研究中得到广泛应用。
本文旨在研究和分析干式螺杆真空泵的结构、性能及应用，并通过实验验证其抽速、温升和可靠性等方面的优势。
通过该研究，可为进一步推动干式螺杆真空泵的应用提供理论依据和技术支持，促进其在各个领域的发展和应用。
1.干式螺杆真空泵的结构干式螺杆真空泵是一种新型的真空泵，其结构相比传统润滑介质的真空泵有所不同。
它主要由驱动电机、螺杆转子、定子、进气口、排气口等组成。
其中，驱动电机提供动力，使螺杆转子旋转；螺杆转子与定子之间形成密封腔，通过旋转运动实现气体的抽吸和排放。
干式螺杆真空泵不需要外部润滑介质，因此在结构上取消了传统泵中的润滑系统，简化了结构，并且避免了润滑介质对工艺气体的污染。
此外，干式螺杆真空泵还采用了特殊的密封措施，以确保真空度的稳定性。
整个结构紧凑，占用空间小，方便安装和维护。
干式螺杆真空泵的结构简单而高效，使其在工业生产和科学研究中得到广泛应用。
2.干式螺杆真空泵的性能2.1高抽速的实验验证通过实验验证，干式螺杆真空泵展现出了高抽速的优异性能。
实验中，我们使用不同压力下的气体进行测试，并测量了干式螺杆真空泵的抽速。
结果显示，在各种压力范围内，干式螺杆真空泵表现出了卓越的抽取能力。
尤其是在高真空条件下，其抽速明显高于传统润滑介质的真空泵。
这可归因于干式螺杆真空泵采用无油设计，减少了气体与润滑介质之间的摩擦损失，提高了气体的流动性能。
优秀水泵制造商-上海沈泉泵阀制造有限公司是一家专业生产，销售管道泵，隔膜泵，磁力泵，自吸泵，螺杆泵，排污泵，消防泵，化工泵等给排水设备的厂家，产品涉及工矿企业、农业、城市供水、石油化工、电站、船舶、冶金、高层建筑、消防供水、工业水处理和纯净水、食品、制药、锅炉、空调循环系统等行业领域。
螺杆泵作为一种经济实用的高性价比输送设备，在各种工业生产领域中已被大量的使用，该甭在型号规格上十分丰富，可满足多种需求。
而此次，上海沈泉螺杆泵厂家为了让大家对螺杆泵有个更加清晰的了解，便为大家整理出了螺杆泵的工作原理及优缺点等内容，大家请跟着小编一起来看看吧。
螺杆泵的工作原理：螺杆泵工作时，液体被吸入后就进入螺纹与泵壳所围的密封空间，当主动螺杆旋转时，螺杆泵密封容积在螺牙的挤压下提高螺杆泵压力，并沿轴向移动。
由于螺杆是等速旋转，所以液体出流流量也是均匀的。
螺杆泵优点：1、压力和流量范围宽阔。
压力约在3.4-340千克力/cm2，流量可达100cm3/分。
2、运送液体的种类和粘度范围宽广。
3、因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转速。
4、吸入性能好，具有自吸能力。
5、流量均匀连续，振动小。
6、与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏感。
7、结构坚实，安装保养容易。
螺杆泵的缺点：1、螺杆的加工和装配要求较高。
2、如果操作员操作不当，很容易造成泵的损坏。
3、泵的性能对液体的粘度变化比较敏感。
4、该泵的定子容易损坏。
5、泵体剧烈振动或产生噪音。
6、由于螺杆泵的定子材质是由橡胶制成的，因此它不适合在蒸汽井中工作。
7、泵需要较好的润滑。
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干式螺杆真空泵的性能结构与应用目前各种真空泵的发展愈来愈受到真空应用场合的影响，一般传统的真空泵系统已无法满足清洁无油、耐腐蚀、耐可凝性蒸汽以及能在恶劣的工况下运行的需要，因此近几年来干式真空泵发展很快，真空获得产品出现了更新换代的局面。
螺杆真空泵是20世纪90年代初出现的一种理想的泵种，由于它具有抽速范围宽、结构简单紧凑、泵腔内无摩擦元件、能耗低、无废液排放以及运行成本低等一系列优点，因而已在微电子、半导体、光伏产业、化工制药、空间模拟等领域得到广泛应用。
一、干式螺杆真空泵的工作原理及其特点螺杆真空泵的工作原理很简单，二个平行的精密加工的螺杆，旋转方向相反，螺杆型线是由阿基米德螺旋线、圆外次摆线和圆弧曲线构成。
从电机端看，主动轴做顺时针旋转时，一对同步斜齿轮确定螺杆作相对旋转，于是螺杆就将吸入的气体从进气口压缩到排气口。
在螺杆与螺杆之间、螺杆与泵腔之间均有一定的间隙，以避免任何金属与金属之间的接触。
早期的螺杆是等螺距的，为了降低能耗、降低泵腔内的温度，最近又新开发了变螺距的螺杆泵。
其中一种螺杆是由二段螺距大小不等的螺杆拼作而成，另外一种就是螺距连续变化的螺杆泵，螺杆是由一个整体材料加工制作而成，各种不同的螺杆见图1所示。
下述图2、图3分别表示等节距螺杆与变节距螺杆的P-V图图2 等节距螺杆技术图3 变节距螺杆技术螺杆式真空泵与罗茨型、爪式真空泵的比较★气路比较图4 多级罗茨式图5 罗茨+爪式图6 干式螺杆泵★抽速特性比较啚7.抽速特性比较干式螺杆真空泵的特点·由于采用变螺距结构，比等螺距螺杆可节省30%能耗，排气温度较低；·被抽气体在泵腔内路程短并迅速排出；·被抽气体在泵腔内很少受到搅动；·微小颗粒不容易堆积；·可以夹带液体、可凝物和微小颗粒；·低振动和低噪声；·泵腔内的剩余物容易被清除；二、螺杆真空泵的设计结构、材料配置及特殊涂层图8 螺杆真空泵断面图★材料配置：泵体、端盖：球墨铸铁转子：铸铁，标准为无涂层，特殊涂层可选同步齿轮：合金钢，精磨斜齿轮轴封：驱动端：机械密封和唇形密封非驱动端：三联唇形密封驱动轴端：机械密封O 型圈：Kalrez® 4079Viton® A-1009★螺杆真空泵的涂层由于干式真空泵极大多数是用于抽除腐蚀性或危险性气体，为了防止泵腔和螺杆被腐蚀或生锈并延长泵的使用寿命，根据不同的应用可选择下列不同的涂层：PTFE (聚四氟乙烯)涂层：·耐化学性能好；·涂层寿命较短；·熔点低于300℃；·耐磨性较差；NIFA涂层：·2个涂层（Ni + PFA）；第一层Ni 15～20㎛，第二层PFA 25～35 ㎛；在化学镀Ni层上面再涂PFA(可溶性聚四氟乙烯)；·对所有的化学物质均具有良好的耐腐蚀性；·耐机械划伤的性能好；·即使PFA涂层磨损，仍然有Ni涂层保护基体材料；NIFLON涂层：·1个涂层（PTFE溶于化学镀Ni）15～20㎛；·良好的耐磨性；·对基材具有良好的结合力；·对极大多数化学物质具有良好的耐蚀性；·耐机械划伤；三、螺杆真空泵的性能参数及其使用注意事项下述是7种不同规格型号的变螺距螺杆真空泵的技术参数，见表1 表1 技术参数★使用注意事项螺杆真空泵背压螺杆真空泵通常的排气压力是大气压，在配用电机功率不变的情况下最大允许背压到0.3barg。
干式螺杆真空泵的十大性能特点1、工作腔内无任何介质，可获得清洁真空。
2、气体在泵内无压缩，适宜抽取可凝性气体。
3、工作腔及螺杆转子表面有防腐涂层，可适应恶劣工况。
4、单台泵可从大气抽至1Pa，真空系统可大大简化。
5、不耗油,无滴漏。
6、水温对真空影响小，节水达90%以上,甚至可以不耗水。
7、旋转部件间无摩擦,可高速运转,整机体积小。
8、被抽气体直接排出泵体，不污染水，无环保压力，气体回收便捷。
9、结构简单，维护方便。
10、可与罗茨泵、分子泵组成无油机组。
干式螺杆真空泵是技术含量非常高的科技产品，主要应用于高纯净的真空工艺过程, 真空度极高，可适应恶劣工况，具有抽取凝性、含颗粒物气体的能力，特别适宜于电子，化工和生物医药等领域。
干式螺杆真空泵，是利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备，两螺杆经精细动平衡校正，由轴承支撑，安装在泵壳中，螺杆与螺杆之间都有一定的间隙，因此泵工作时，相互之间无磨擦，运转平稳，噪音低，工作腔无需润滑油，因此，干式螺杆泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体场合，极限真空更高，消耗功率更低，具有节能，免维修等优点。
它是油封式真空泵的更新换代产品。
螺杆真空泵的内核部分——螺杆转子，采用三维曲面数学模型设计、求解，通过模型的实体在五坐标联动的数控设备上加工，精度高，质量可靠，性能稳定，保证了产品长时间无故障运行。
本产品的自主创新性，产品质量及价格都具有很强的市场竞争力，可大范围替代进口产品，市场需求量大，将在化工、冶金、电子、石油、航空航天、核能、造纸、包装、食品、医药、医疗器械、以及信息工程、生物工程、微电子等100多个领域全面取代目前技术含量较低的真空设备。
北京卓力新航代理爱德华真空包括（GXS系列、EOS系列、EH系列、E系列）、soluvac干式螺杆真空泵WIN系列。
干式螺杆真空泵俗称螺杆泵，主要是利用一对螺杆，其特点是两螺杆经精细动平衡校正，由轴承支撑，安装在泵壳中，螺杆与螺杆之间有一定的间隙，所以使得干式螺杆真空泵工作时，相互之间无磨擦，运转平稳，噪音低，工作腔无需润滑油，干式螺杆泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉尘的气体场合，极限真空更高。
但是在我国使用的螺杆泵主要依靠进口，进口的主要泵是韩国的soluvac、英国的爱德华、美国的希赫，其中韩国性价比比较符合国内大多数医药化工企业，爱德华属于在全球属于最受欢迎的品牌，有适用于各种工况的成品和机组。
干式螺杆真空泵，它利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备。
它的优势弥补了油封式真空泵的不足，我们都称之为油封式真空泵的升级版。
但是干式螺杆真空泵的造价也是它的不足之处。
接下来主要介绍它的优点和缺点：
干式螺杆真空泵的优点：
1、工作腔及螺杆转子表面有防腐涂层，可适应恶劣工况
2、气体在泵内无压缩，适宜抽取可凝性气体
3、不耗油，无滴漏
4、结构简单，维护方便。
5、被抽气体直接排出泵体，不污染水，无环保压力，气体回收更便捷。
干式螺杆真空泵的缺点：
1、由于螺杆泵加工难度大，我国使用的螺杆泵主要依靠进口，价格非常昂贵。
2、不适于抽除含有爆炸性的气体。
3、不适于抽除含氧过高的气体。
随着我国工业界的发展，在半导体工业、液晶显示器等工艺制造中，对清洁真空环境的要求越来越高，而传统的有油真空泵已经达不到这样的要求了。
螺杆型干式真空泵以其抽速范围宽、结构简单紧凑、抽气腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等优点，得到越来越多制造和应用单位的重视，在干式真空泵市场中占有重要的地位。
在欧美和日本等发达国家，螺杆型干式真空泵在很多领域已经越来越多的代替了传统的有油泵。
