ZJ型羅茨泵系列

一、說明

一、產(chǎn)品說明及主要用途：

ZJ系列羅茨真空泵，是一種容積式真空泵，又稱機械增壓泵，是目前獲得中、高真空泵的主要抽氣設備之一，其工作原理與羅茨鼓風機相似，是利用兩個8字形轉(zhuǎn)子在泵殼內(nèi)作同步轉(zhuǎn)動，從而完成吸氣和排氣的過程。

ZJ系列羅茨真空泵的優(yōu)點是在較低入口壓強下具有較高的抽氣速率，而且可以達到相對高的極限真空。由于該泵直接用于抽氣的主要零件如泵殼、轉(zhuǎn)子和端蓋之間無相對運動接觸，所以該泵運行性能穩(wěn)定，使用壽命長，維護費用小。目前這種泵普遍應用于真空冶煉、真空焊接、真空澆鑄、真空噴涂、真空干燥、真空動力實驗以及化工制藥、電真空器件制造等在該型泵所能達到的真空范圍內(nèi)的各種真空處理。

針對化工、制藥等行業(yè)需抽除大量水蒸汽及溶劑的工藝，我公司對ZJ系列羅茨真空泵泵腔與軸承腔的密封結(jié)構(gòu)進行了改進，大大減少了軸承腔及齒輪腔泵油乳化現(xiàn)象，使ZJ系列羅茨真空泵更加適合于配合水環(huán)真空泵抽除大量水蒸汽及溶劑等。
產(chǎn)品滿足JB/T7674-2005 《羅茨真空泵》的相關(guān)要求。

二、本說明書所指的ZJ/ZJP系列產(chǎn)品主要包括以下規(guī)格產(chǎn)品：

ZJ/ZJP-30 ZJ/ZJP-70 ZJ/ZJP-150(A) ZJ/ZJP-300 ZJ/ZJP-600 ZJ1200A

三、工作條件:

羅茨真空泵不能單獨使用，***有前級真空泵串聯(lián)，待被抽系統(tǒng)中的壓力被前級真空泵抽到羅茨真空泵所能承受的入口壓強時才能開始工作，否則將會因過載和過熱而損壞。

二、結(jié)構(gòu)特征

一、ZJ系列羅茨真空泵的抽氣工作系統(tǒng)是非油封式的，所以可完全避免像油封式的真空泵的返油、漏油和油煙污染現(xiàn)象。

二、ZJ系列羅茨真空泵在較低入口壓力時具有較高的抽氣速率，但它不能單獨使用，***有一臺前級真空泵串聯(lián)，待被抽系統(tǒng)中的壓力被前級真空泵抽到羅茨真空泵允許的入口壓力時，羅茨真空泵才開始工作（見圖1）。

三、ZJP系列帶旁通閥羅茨真空泵除了具有以上結(jié)構(gòu)特征外，它還具有自動過載保護能力，但它的抽氣性能和ZJ系列羅茨真空泵相同，也***先降低前級壓力，才能獲得***的抽氣速率和極限壓力。因此，使用ZJP系列真空泵也***配有前級真空泵串聯(lián)，待前級真空泵抽到***壓力后羅茨真空泵再開始工作（見圖2）。由于羅茨真空泵不允許在高壓差下工作，所以在使用羅茨真空泵的同時***合理地選用前級真空泵，并安裝必要的保護裝置。前級真空泵一般為油封式機械泵，如果對極限真空的要求不高，且被抽對象含有大量水蒸氣時，建議采用水環(huán)式真空泵作前級泵。

四、主要特點：

1.在很寬的壓強范圍（1～1×104Pa）有較大的抽速。
2.泵腔無油，避免了油蒸汽污染真空系統(tǒng)。
3.振動小，噪聲小。
4.機械摩擦損失小，故驅(qū)動功率小。
5.易于維護和維修，費用低，壽命高。
6.可抽除可疑性氣體。
7.不可單獨使用，***配置前級泵。不允許在大氣壓力下啟動，待前級泵將羅茨泵入口壓力抽到允許入口壓力時方可啟動。前級泵一般為水環(huán)式真空泵，油環(huán)式真空泵，油封式機械泵等。
8.針對抽除水蒸汽及有機溶劑的特點作了改進，解決了軸承腔泵油的乳化問題。

三、結(jié)構(gòu)原理

一、ZJ系列羅茨真空泵是利用一對8字型轉(zhuǎn)子在泵殼中保持***的間隙，作等速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生吸氣和排氣作用的（見圖3）。

二、ZJP系列帶旁通閥羅茨真空泵是ZJ系列羅茨真空泵的派生產(chǎn)品，其工作原理和ZJ系列泵一樣，也是利用一對8字形的轉(zhuǎn)子在泵腔中保持***的間隙，作等速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生吸氣和排氣作用，所不同的是ZJP系列泵進排氣口通連，在通道上垂直地裝著一個自重閥，其作用是當排氣口和進氣口的壓力差和閥的有效作用面積的乘積超過閥頭的自重時,閥頭就自動頂開閥座，使排氣口和進氣口的壓力差始終保持在一個可控制的數(shù)值范圍內(nèi)，這個數(shù)值就是根據(jù)該泵所設計的可靠運轉(zhuǎn)的允許壓力差值。因此，這種閥實際上就是一種過載自動保護閥（見圖4）

三、轉(zhuǎn)子被支撐在泵殼側(cè)面端蓋的滾動軸承中，依靠一對可調(diào)節(jié)的同步齒輪使兩個轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時始終保持相對位置，而轉(zhuǎn)子與端蓋之間的端面間隙是靠固定端軸承座下的可調(diào)金屬墊片來保證的，從而使轉(zhuǎn)子在工作時因受熱而產(chǎn)生的軸向膨脹只影響轉(zhuǎn)子一端的間隙。

四、端蓋內(nèi)的四組內(nèi)軸封是為了防止兩側(cè)潤滑油滲入泵腔內(nèi)，出軸處油封是為了防止氣體漏入泵內(nèi)。

五、為減少溫升，除 小的兩個規(guī)格外，其余均裝有齒輪箱冷卻器和出軸油封冷卻器。

六、電動機的動力通過聯(lián)軸器傳給主動軸，再通過同步齒輪傳給從動軸。

七、ZJ、ZJP系列羅茨真空泵均為臥式結(jié)構(gòu)設計，采用聯(lián)軸器與法蘭式電動機直聯(lián)。

四、工作原理

羅茨泵的結(jié)構(gòu)見圖5。在泵腔內(nèi)，有一對8字形的轉(zhuǎn)子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉(zhuǎn)運動。在轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間，保持有***的間隙，可以實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速運行。由于羅茨泵是一種無內(nèi)壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結(jié)構(gòu)和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯(lián)使用羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從吸氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間VO內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后VO空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。
但當轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，VO空間與排氣側(cè)相通時，由于排氣側(cè)氣體壓強較高，則有一部分氣體反沖到空間VO中去，使氣體壓強突然增高。當轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，氣體排出泵外。

五、主要性能參數(shù)

表1:ZJ型羅茨真空泵主要技術(shù)參數(shù)

表2:ZJP型羅茨真空泵主要技術(shù)參數(shù)

注：1.抽氣速率是指在配用推薦前級泵的條件下，羅茨真空泵的入口壓強在6650Pa～2.66Pa范圍內(nèi)所測得的抽氣速率。
2.極限壓力是指在配用推薦前級泵的條件下，不帶任何附加容器、泵口密封不進氣，經(jīng)過充分抽氣后用壓縮式真空計在泵進口處所測得的穩(wěn)定的空氣分壓力的值。
3.上表所示的性能數(shù)據(jù)均是在配用推薦前級泵的條件下獲得的，用戶可根據(jù)不同情況選用不同的前級真空泵，但其主要性能指標會有所變化。
4.上表所示的重量數(shù)值是指配Y系列電機時的總重量。

六、安裝事項

羅茨泵的殼體及連接管道和附件表面的溫度較高，當人體接觸時可能會造成傷害。一旦操作不當，泵的內(nèi)部或外部傳動件及驅(qū)動設備也可能對人體造成嚴重傷害。泵不得在拆開進氣口蓋或排氣口蓋的情況下運行。如果要對泵的運動部件進行檢查或維護，務必首先完全切斷和鎖定控制電源設備。在操作、起吊、安裝、使用及維修設備時***嚴格按照正確的程序?qū)υO備進行處理。

一、安裝場所：

1.羅茨真空泵應安裝在明亮、少塵的建筑物內(nèi)。
2.羅茨真空泵的安裝環(huán)境溫度為5～40℃。
3.羅茨真空泵周圍須留充分的余地，便于日常檢查、維護保養(yǎng)、拆卸裝配。

二、基礎工程

1.羅茨真空泵與前級泵安裝在同一機架上組成機組后再安裝在混凝土基礎上，大型泵***單獨安裝，澆灌混凝土基礎。
2.根據(jù)羅茨泵的重量和地基的耐壓力確定混凝土基礎的受壓面積和深度。
3.為了在混凝土中埋進基礎螺栓，混凝土基礎澆灌時***根據(jù)地基孔位置留出充分的空穴。
4.基礎表面做水平。

三、安裝

羅茨真空泵***安裝在水平的基礎面上，如果基礎面不平整，將會影響到泵的正常工作。
1.按底腳孔位置做好木框，將基礎螺栓固定在木框上，放入預留孔中，再在預留孔中澆進混凝土，放置數(shù)日，待混凝土硬化后取掉木框。
2.將羅茨真空泵放到基礎上，用水平儀校正水平，不平部分用金屬墊片墊實，旋緊基礎螺栓，用水泥將底面縫隙補滿。

四、管道安裝

注意事項：在工作過程中如有焊渣及其它異物進入泵內(nèi)會對羅茨泵和前級泵造成嚴重的損害或破壞，因此在安裝前務必對管道進行嚴格清理。在工作過程中嚴禁吸入帶有顆粒和粉塵的氣體，所以***配置相應的過濾裝置。
1.進出氣管道內(nèi)無任何焊渣、雜質(zhì)等異物，有足夠的通氣能力。
2.羅茨真空泵出口至前級泵進口的連接管道中須安裝一段彈性管，以減小前級泵的振動對羅茨真空泵的影響。
3.為了縮短預抽時間，在一般的系統(tǒng)中，前級泵的進氣口除與羅茨真空泵排氣口連接以外，還需安裝旁通預抽管道及閥門。
4.為了防止前級泵停止時的返油或返水（前級泵采用水環(huán)真空泵時），在前級泵的進氣管道上應安裝放氣閥或逆止閥。
5.管道連接法蘭處需用O型橡膠密封圈密封，并涂上真空考克脂，整個真空系統(tǒng)***密封不漏。
6.泵的冷卻水進出處應連接管道，并在進水管上裝上閥門，調(diào)節(jié)水量。

五、電器設備安裝

1.羅茨真空泵只能在規(guī)定的入口壓力范圍內(nèi)工作，當前級泵停止工作時，羅茨真空泵***同時停止工作，因此，電器設備安裝***具有互鎖及必要的自動保護。
2.電動機的連接線路***使泵的轉(zhuǎn)向符合箭頭所指方向。
3.小泵可直接起動，大泵須安裝起動器。

七、使用說明

一、起動前的準備工作

1.打開冷卻水進水閥，檢查冷卻水是否順暢。
2.外伸軸封空腔及油杯內(nèi)注滿潤滑油，齒輪箱及軸承箱內(nèi)的潤滑油加至油窗直徑的2/3～3/4高度，潤滑油用1號真空油。
3.凡在下列條件下使用時，***采取相應的措施：
a：吸入氣體中有粉塵或顆粒時，應在吸氣口前安裝除塵器或過濾器；
b：吸入氣體如果具有腐蝕性，***采取中和措施；
c：吸入氣體中含有水蒸氣，而選用的前級泵又是油封式機械泵時，該前級泵應帶有氣鎮(zhèn)裝置，水蒸氣過多時，***安裝冷凝器。

二、起動程序：

1.起動前級泵。
2.打開前級泵預抽旁通管道上的閥門和羅茨真空泵進氣管道上的閥門。
3.待系統(tǒng)內(nèi)壓力達到羅茨真空泵允許的入口壓力時，將旁通管道上的閥門關(guān)閉。再起動羅茨真空泵；如果未安裝旁通管道和閥門，則應待系統(tǒng)內(nèi)壓力達到羅茨真空泵允許的入口壓力后，方可起動羅茨真空泵；如果采用自動控制裝置，則起動過程可實現(xiàn)自動化。
4.根據(jù)真空系統(tǒng)的實際情況，如果是不大的密封系統(tǒng)，則起動前級泵后即可立即起動羅茨真空泵；如果是較大的真空系統(tǒng)，雖然帶旁通閥羅茨真空泵具有過載保護能力，但考慮到經(jīng)濟性，應待前級泵抽到***壓力后再起動羅茨真空泵。

三、運轉(zhuǎn)中的注意點：

1.運轉(zhuǎn)中***嚴格按照羅茨真空泵的技術(shù)規(guī)格使用，在正常情況下，羅茨真空泵的入口壓力在133×102Pa以下，其入口壓力應不超過它的允許入口壓力。如果超過了，ZJP帶旁通閥羅茨真空泵雖然能自動保護，但這種保護只是對電動機的過載保護。如果長時間在超過允許入口壓力的情況下工作，泵也會因過熱而發(fā)生故障。
2.隨時注意電動機負荷和泵的各部位溫升情況，在正常情況下，泵的溫升不允許超過40℃，溫度不允許超過80℃。
3.運轉(zhuǎn)中不應有不規(guī)則的異常震動。
4.如發(fā)現(xiàn)在運轉(zhuǎn)中有電機過載，溫升過高，聲音異常，震動過大等情況時，應立即停機檢查原因，并及時排除故障。

四、停機程序：

1.關(guān)閉前級油封式機械泵氣鎮(zhèn)閥（如果前級泵在使用時氣鎮(zhèn)閥為打開狀態(tài)）。
2.關(guān)閉羅茨真空泵進氣閥。
3.逐級停泵：先停羅茨真空泵，后停前級泵，嚴禁弄錯停機順序。
4.在停前級泵的同時，應立即給前級泵進氣口放氣。
5.關(guān)閉冷卻水進水閥。
6.如果需要長時間停止使用泵，或在冬天為防止凍裂泵體，則***將泵內(nèi)的冷卻水全部放盡。

八、保養(yǎng)、維修

***期檢查

1.每日檢查：
a：檢查油位：油量過多會使溫度升高，油量過少會造成潤滑不良；
b：檢查溫度：用溫度計檢查泵各部位的溫度；
c：檢查電動機負荷：用功率表或電流、電壓表測量電動機負荷。
2．每月檢查：
聯(lián)軸器及墊片是否損壞或松動。
3．每三個月檢查：
齒輪箱內(nèi)潤滑油是否變質(zhì)。
4．每六個月檢查：
a：前蓋軸承箱內(nèi)潤滑油是否變質(zhì)；
b：油封是否磨損；
5．每年檢查：
a：軸承是否磨損；
b：活塞環(huán)及活塞環(huán)襯套是否磨損；
c：齒輪的微量磨損對轉(zhuǎn)子正常運轉(zhuǎn)是否產(chǎn)生影響，是否需要調(diào)整。

二、拆裝：

在進行羅茨真空泵的拆卸和重新裝配時，***根據(jù)以下順序進行：
1．未拆卸前，應先測量并記錄轉(zhuǎn)子各部分的間隙。
2．盡量避免用重錘敲擊，拆下的零件不得碰傷，應妥善保管好。
3．將需要更換的零部件的更換原因和使用情況詳細記載下來。
4．重新裝配前***把各零部件清洗干凈，毛刺修盡。
5．無密封墊襯或密封圈的靜密封面用“106”有機硅橡膠涂料均勻涂抹；用于靜密封的橡膠密封件應涂上真空考克脂；ZJP型帶旁通閥真空泵旁通閥上的密封圈及平面上不得涂任何油脂。
6．根據(jù)間隙一覽表（表4）調(diào)整轉(zhuǎn)子各部分的間隙。
7．全部裝好后須進行檢漏。
8．重新裝配后須進行試運轉(zhuǎn)和必要的性能測試，待正常后方能投入使用。

九、故障分析與排除

表3:故障分析與排除表

十、保護裝置及事故處理

一、如羅茨真空泵用于抽輸易燃、易爆、有毒、腐蝕性介質(zhì)時***采取相應的防護措施。

二、不當?shù)膽?，錯誤的操作及保養(yǎng)不夠或非***人員不被允許的操作，都會導致嚴重的人身傷害或財產(chǎn)損失。尤其在使用或輸送高溫，高壓和危險介質(zhì)的情況下更應注意。

三、設備安裝的基本計劃及所有關(guān)于設備的吊運、安裝、試車、保養(yǎng)及維修方面的工作都***由***人員執(zhí)行并由技術(shù)熟練的負責人檢查。

四、在特殊情況下，如果該設備被用于要求更加苛刻的非工業(yè)領(lǐng)域，那么，在安裝中就***通過現(xiàn)場提供的附加保護措施，來保證這些要求得到滿足。

五、若在煤礦等易燃易爆場合使用，須配用相應等級的防爆電動機；若使用三角傳輸帶，應使用阻燃、抗靜電的三角傳輸帶！

十一、運輸、貯存

一、吊裝、運輸注意事項

1.真空泵整機吊運方法應恰當。
2.吊具和吊運設備的吊運能力要與真空泵的重量相適應。
3.吊具要足夠長，即吊具的夾角要小于900。
4.選擇合適的吊運點。
5.吊具的放置***要正確以確保吊裝平穩(wěn)。
6.請檢查吊具的完整性。
7.請確認吊運設備的吊運能力！

二、貯存

1.如果羅茨真空泵要長期停用請先將其工作液排空。
2.如果泵有易銹件，且要停轉(zhuǎn)兩星期或更長時間時應采用防銹措施。確保真空泵內(nèi)被完全排空，并先用防腐劑沖洗，然后再排空并使之干燥，也可在真空泵排氣側(cè)安裝另一真空泵將其抽干，如此可更快的使真空泵內(nèi)干燥。如果不易使之干燥，那么葉輪***每兩星期轉(zhuǎn)動一次，以確認葉輪和圓盤不會被銹在一起。
3.以上過程應做好記錄以便于泵重新起動運轉(zhuǎn)時作出相應的正確安排。