4.7.2.1 前级泵选择

旋片泵

如果因工艺对功能产生不利影响的可能性不大，则旋片式真 空泵是罗茨真空机组最具成本效益的前级泵。在恒定抽速 下， 旋片式真空泵在广泛的压力范围内具有极限压力大约为 p < 1 hPa 。 在气镇阀开启时，罗茨真空机组实现的极限压力 大约为 10^-2 hPa。 使用这些类型的泵站，可抽出水蒸气以及 很多溶剂蒸汽和气体具有足够高蒸气压且没有化学分解泵油 的其他蒸汽。其中的例子包括醇类、卤代烃类以及光的正构 烷烃等。

图 4.19: 使用 Okta 2000 和各种前级泵机组抽速

液环真空泵

液环真空泵是抽出蒸汽的合适解决方案，而此类蒸汽以化学 方式侵蚀和分解前级泵油或具有如此低的蒸气压以致无法避 免前级泵内发生冷凝，尽管有气镇。然而，它们只能实现通 过工作液蒸气压对应的极限压力。如果使用 15°C 的水，液 环真空泵预计的极限压力约为 20 hPa，然而已经在气蚀范围 内工作。气蚀在接近泵极限压力时发生。工作液在进气侧蒸 发， 且蒸汽气泡突然在压力侧破灭。长此以往会破坏泵。通 过供气无气蚀操作的液环泵实现的极限压力约为 25 至 30hPa， 罗茨泵和液环泵组合实现的极限压力约为 1 hPa。 在抽空对环境有害的物质时，液环真空泵不应与淡水一起使 用。 在这种情况下，必须提供封闭的循环系统来使合适的工 作液经过冷却了，以交换压缩热。

使用气体喷射装置的液环真空泵

罗茨真空泵、气体喷射装置和液环真空泵组合实现 0.2 hPa 的极限压力。如果需要实现较低的压力，必须在上游连接附 加的罗茨真空泵。

气体循环冷却罗茨真空泵

由于罗茨真空泵在技术上是干式泵，所以建议无液封吸入室 时使用该泵。

它们的应用包括:

• 萃取和压缩低温恒温器上的氦
• 萃取和压缩 SF₆
• 各种各样工艺中各种气体和蒸汽的清洁回收，如蒸馏
• 抽空分子筛等
• 在闭环系统中抽空和循环有毒物质
• 抽空体积非常大的容器

使用气冷罗茨泵的罗茨机组可配置各种不同的入口特征构 造。 在极端情况下，在 1,000 hPa至 10^-3 hPa 的整个压力 范围内可以实现基本恒定的抽速，且各个泵级可按 2:1 至 3:1 的比率来选择。然而，要实现这一点， 罗茨真空泵必须配备 相应强大的电机，并且必须提供向大气侧的出口阀， 而不是 溢流阀。

螺杆泵

凭借 HeptaDry 螺杆泵，在技术上可提供完整产品线的干式 泵， 其提供抽速范围为 100 至 600 m³ · h^-1。作为独立泵 （也见图 4.4），它们在低、中真空段中涵盖了广泛的压力范 围。 由于其内部压缩，它们可在 0.1 至 1,000 hPa 整个入口 压力范围内以相对低的驱动电力连续进行工作。在与 Okta- Line 罗茨泵组合使用时，甚至可实现 5 · 10^-3 hPa 的极限压 力。

多级罗茨泵

ACP 范围内的多级罗茨泵实现了紧凑型机组，抽速高达 285 m ³ · h^-1。 将 ACP 前级泵与罗茨泵组合使用，可实现最 终压力高达 5 · 10^-3 hPa。

罗茨泵站的腐蚀性气体版本在第 4.6 节中进行了描述。