一种两级气冷罗茨螺杆真空机组的制作方法

本实用新型涉及一种两级气冷罗茨螺杆真空机组。

背景技术：

随着化工、制药行业的溶剂回收和半导体与微电子行业等高新产品的真空处理工艺需求的快速增长，目前国内现有的真空机组仍然以水环泵、罗茨泵、爪泵等为主，不能够适应此类市场对溶剂回收、和高真空无油洁净环境的要求。螺杆泵作为一种干式真空泵，具有无油、高真空的工作特性，但是其单泵的抽气量相对较小，也无法满足上述行业的产能扩大的需求。同时普通罗茨泵能够在粗中真空环境下，大大增加前级泵的抽气性能。但是由于其结构特性，普通罗茨泵却不能在大气压力启动，其排气也不能直排大气，因它的使用场合受到了严格的限制，必须在前级泵的配合下才能正常工作。

因此，考虑到上述技术需求，需要设计一种既能够可靠回收工艺过程相关产物，还能够具有洁净无油和高真空特点的真空机组。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：基于上述问题，提供一种两级气冷罗茨螺杆真空机组。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种两级气冷罗茨螺杆真空机组，包括气冷三叶罗茨真空泵、气体热交换器、螺杆真空泵和消音器，气冷三叶罗茨真空泵具有一个进气口Ⅰ、一个排气口Ⅰ和两个侧向冷却气体进气口，气体热交换器具有一个进气口Ⅱ、一个排气口Ⅱ、两个侧向冷却气体排气口和一个排污口，气冷三叶罗茨真空泵的排气口Ⅰ与气体热交换器的进气口Ⅱ通过波纹管连通，气体热交换器的两个侧向冷却气体排气口通过管道分别连通气冷三叶罗茨真空泵的两个侧向冷却气体进气口，气体热交换器的排气口Ⅱ通过管道连通螺杆真空泵的进气口Ⅲ，螺杆真空泵的排气口Ⅲ通过管道连通消音器的进气口Ⅳ，气冷三叶罗茨真空泵、气体热交换器和螺杆真空泵表面均开设有与冷却水进出水管道接通的冷却水进水口、冷却水出水口，内部均具有冷却水管路。

进一步地，气冷三叶罗茨真空泵通过联轴器连接有电机，气冷三叶罗茨真空泵进气口前连接有压力变送器。

进一步地，电机、气冷三叶罗茨真空泵、气体热交换器和螺杆真空泵均安装在基座上。

进一步地，气冷三叶罗茨真空泵的进气口Ⅰ前安装有过滤器。

进一步地，气体热交换器的排污口上安装有球阀。

进一步地，螺杆真空泵通过联轴器连接有电机，螺杆真空泵的进气口Ⅲ前安装有止回阀和进气温度变送器。

本实用新型的有益效果是：两级气冷罗茨螺杆真空机组使用三叶气冷罗茨泵作为主泵，并在气冷罗茨泵的排气口连接有气体热交换器，前级泵采用直排大气的无油螺杆真空泵，即可实现该机组在大气压下首先快速启动螺杆泵，然后通过变频控制器变频启动气冷罗茨真空泵，能够使得整个机组具有非常良好的抽气速度，还能直排大气；其组成的真空抽气系统具有无油、洁净和抽气量大、抽气效率高等特点，可以满足多种化工和半导体微电子等场合的应用要求；由于气冷罗茨泵的三叶转子和螺杆泵转子之间均采用间隙密封，互不接触，因此整个机组具备运转平稳、噪音低、振动小等优点；以气冷罗茨泵作为主泵，具有高真空度下抽气量大，效率高，由于螺杆泵、气冷罗茨泵均为无油干式真空泵，不产生任何废水、废气，而且还能及时回收排气，因此机组具有使用和维护成本低等优点，非常适用于化工制药和半导体等技术领域中的无油洁净的高真空场合环境。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是两级气冷罗茨螺杆真空机组的抽气性能曲线；

其中：1.气冷三叶罗茨真空泵，1-1.进气口Ⅰ，1-2.排气口Ⅰ，1-3.侧向冷却气体进气口，2.气体热交换器，2-1.进气口Ⅱ，2-2.排气口Ⅱ，2-3.侧向冷却气体排气口，2-4.排污口，3.螺杆真空泵，3-1.进气口Ⅲ，3-2.排气口Ⅲ，4.消音器，4-1.进气口Ⅳ，5.波纹管，6.冷却水进水口，7.冷却水出水口，8.过滤器，9.球阀。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示的一种两级气冷罗茨螺杆真空机组，包括气冷三叶罗茨真空泵1、气体热交换器2、螺杆真空泵3和消音器4，气冷三叶罗茨真空泵1具有一个进气口Ⅰ1-1、一个排气口Ⅰ1-2和两个侧向冷却气体进气口1-3，气体热交换器2具有一个进气口Ⅱ2-1、一个排气口Ⅱ2-2、两个侧向冷却气体排气口2-3和一个排污口2-4，气冷三叶罗茨真空泵1的排气口Ⅰ1-2与气体热交换器2的进气口Ⅱ2-1通过波纹管5连通，气体热交换器2的两个侧向冷却气体排气口2-3通过管道分别连通气冷三叶罗茨真空泵2的两个侧向冷却气体进气口1-3，气体热交换器2的排气口Ⅱ2-2通过管道连通螺杆真空泵3的进气口Ⅲ3-1，螺杆真空泵3的排气口Ⅲ3-2通过管道连通消音器4的进气口Ⅳ4-1，气冷三叶罗茨真空泵1、气体热交换器2和螺杆真空泵3表面均开设有与冷却水进出水管道接通的冷却水进水口6、冷却水出水口7，内部均具有冷却水管路。

气冷三叶罗茨真空泵1通过联轴器连接有电机，气冷三叶罗茨真空泵1的进气口Ⅰ1-1前连接有压力变送器。

电机、气冷三叶罗茨真空泵1、气体热交换器2和螺杆真空泵3均安装在基座上。

气冷三叶罗茨真空泵1的进气口Ⅰ1-1前安装有过滤器8和压力变送器。

气体热交换器2的排污口2-4上安装有球阀9。

螺杆真空泵3通过联轴器连接有电机，螺杆真空泵3的进气口Ⅲ3-1前安装有止回阀和进气温度变送器。

工作原理如下：气冷三叶罗茨真空泵的排气口通过波纹管与气体热交换器的进气口相连，气冷三叶罗茨真空泵排出的高温气体在气体热交换器内被其内的冷却水冷却，其温度降低，并从气体热交换器的两个侧向冷却气体排气口排出，通过管道导入气冷三叶罗茨真空泵双侧的侧向冷却气体进气口，由于罗茨泵双侧的侧向冷却气体进气口与气冷三叶罗茨真空泵的排气口连通，冷却气体又重新与排出的高温气体混合，并被循环排出至气体热交换器，因此不会影响气冷三叶罗茨真空泵的抽气性能，同时能对气冷三叶罗茨真空泵的泵体和转子进行冷却，防止气冷三叶罗茨真空泵排气产生巨大的气体压缩热使得泵体与转子出现过热膨胀卡死问题。

气体热交换器在尾部具有一个排气口，连接至螺杆真空泵进气口，在螺杆真空泵的排气口后接有一个消音器，消音器能够降低气冷罗茨螺杆真空机组的排气噪声，防止其污染环境，气体热交换器下部具有一个排污口，排污口上接有一个球阀，用于打开与关闭排污口，排污口可以将气体热交换器内部由于气冷三叶罗茨真空泵排出气体带入的各类冷凝物质和油蒸汽排出，保持气体热交换器内部洁净。

两级气冷罗茨螺杆真空机组使用三叶气冷罗茨泵作为主泵，并在三叶气冷罗茨泵的排气口连接有气体热交换器，前级泵采用直排大气的无油螺杆真空泵，即可实现该机组在大气压下首先快速启动螺杆泵，然后通过变频控制器变频启动气冷罗茨真空泵，能够使得整个机组具有非常良好的抽气速度，还能直排大气；其组成的真空抽气系统具有无油、洁净和抽气量大、抽气效率高等特点，可以满足多种化工和半导体微电子等场合的应用要求；由于气冷罗茨泵的三叶转子和螺杆泵转子之间均采用间隙密封，互不接触，因此整个机组具备运转平稳、噪音低、振动小等优点；以气冷罗茨泵作为主泵，具有高真空度下抽气量大，效率高，由于螺杆泵、气冷罗茨泵均为无油干式真空泵，不产生任何废水、废气，而且还能及时回收排气，因此机组具有使用和维护成本低等优点，非常适用于化工制药和半导体等技术领域中的无油洁净的高真空场合环境。

两级气冷罗茨螺杆真空机组的抽气性能曲线如图2示，两级气冷罗茨螺杆真空机组与螺杆真空泵相比，在中高真空下具有抽气速率高，启动快，耗时短等特点。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。