多(duo)級(ji)羅茨(ci)幹泵與前(qian)級(ji)泵的(de)匹配(pei)原則(ze)

 

　　壹(yi)、核心(xin)基礎(chu)：工作(zuo)壓(ya)力(li)範(fan)圍的銜(xian)接

 

　　匹(pi)配的首要原則(ze)是確保兩級(ji)泵的(de)工作(zuo)壓(ya)力(li)範(fan)圍無縫銜(xian)接。羅茨(ci)泵(beng)因其(qi)工作(zuo)原理，不(bu)能單獨在大(da)氣(qi)壓(ya)下(xia)啟(qi)動(dong)，必(bi)須在前(qian)級(ji)泵將(jiang)系統(tong)壓(ya)力(li)預(yu)抽至(zhi)其允許啟(qi)動(dong)的壓(ya)力(li)（通(tong)常(chang)為(wei)10~100Pa量(liang)級(ji)）以下(xia)時(shi)才(cai)能投(tou)入運(yun)行(xing)。同(tong)時(shi)，羅茨(ci)泵(beng)自(zi)身也(ye)有(you)最高(gao)入口(kou)壓(ya)力(li)限(xian)制(zhi)，若入口(kou)壓(ya)力(li)過(guo)高(gao)，會(hui)導(dao)致電機過(guo)載和(he)泵(beng)體(ti)溫升(sheng)失(shi)控。

 

　　因此(ci)，前(qian)級(ji)泵的(de)核心(xin)任務之(zhi)壹(yi)，就(jiu)是快速地將(jiang)系統(tong)壓(ya)力(li)降(jiang)至(zhi)羅茨(ci)泵(beng)的(de)啟(qi)動(dong)壓(ya)力(li)之(zhi)下(xia)，並在後(hou)續(xu)工作(zuo)中，始終(zhong)將(jiang)羅茨(ci)泵(beng)的(de)出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)維(wei)持在其(qi)允許的(de)最(zui)大出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)以下(xia)。這就(jiu)要(yao)求前(qian)級(ji)泵在羅茨(ci)泵(beng)的(de)啟(qi)動(dong)壓(ya)力(li)點及其工作(zuo)區間內，具備足夠的(de)抽速來“承接”羅茨(ci)泵(beng)壓(ya)縮下(xia)來(lai)的(de)大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)。

 

　　二、抽速匹配(pei)：實(shi)現高效(xiao)抽氣

 

　　抽速匹配(pei)是系統(tong)設計的核(he)心(xin)計算(suan)環節。其目標是使前(qian)級(ji)泵的(de)有效(xiao)抽速，能夠(gou)及(ji)時(shi)“處(chu)理”掉羅茨(ci)泵(beng)在其(qi)出(chu)口(kou)處(chu)排(pai)出(chu)的(de)氣體(ti)流(liu)量(liang)，避(bi)免在羅茨(ci)泵(beng)出(chu)口(kou)與前(qian)級(ji)泵入口(kou)之(zhi)間形(xing)成(cheng)的(de)“級(ji)間容(rong)積”內產(chan)生過(guo)高(gao)的(de)壓(ya)力(li)。

 

　　壹(yi)個關(guan)鍵(jian)的(de)指(zhi)導(dao)原則(ze)是壓(ya)縮比(bi)限制(zhi)。羅茨(ci)泵(beng)的(de)壓(ya)縮比(bi)（入口(kou)壓(ya)力(li)與出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)之(zhi)比）並非恒定(ding)，隨(sui)入口(kou)壓(ya)力(li)升(sheng)高(gao)而(er)下(xia)降(jiang)。為(wei)了使羅茨(ci)泵(beng)在其(qi)高(gao)效(xiao)區間（通(tong)常(chang)是壓(ya)縮比(bi)最大(da)的區間）工作(zuo)，必(bi)須通(tong)過(guo)選配合適抽速的前(qian)級(ji)泵，將(jiang)級(ji)間壓(ya)力(li)控制(zhi)在壹(yi)個較低的(de)理想(xiang)值。工程上，通(tong)常(chang)會為(wei)羅茨(ci)泵(beng)配(pei)置(zhi)壹(yi)個抽速為(wei)其自(zi)身抽速1/10到(dao)1/5的前(qian)級(ji)泵。若(ruo)前(qian)級(ji)泵抽速過(guo)小(xiao)，會(hui)導致級(ji)間壓(ya)力(li)攀(pan)升(sheng)，不(bu)僅增(zeng)大羅茨(ci)泵(beng)的(de)壓(ya)縮比(bi)和(he)負(fu)荷(he)，還(hai)可(ke)能(neng)使其(qi)進(jin)入“過(guo)載”狀態，效(xiao)率急(ji)劇(ju)下(xia)降(jiang)；若(ruo)前(qian)級(ji)泵抽速過(guo)大(da)，雖(sui)有(you)利於維持低壓(ya)，但可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)設(she)備能力(li)和(he)能(neng)源(yuan)的浪(lang)費(fei)。

 

　　三(san)、工藝氣(qi)體(ti)處(chu)理能(neng)力(li)的(de)協(xie)同(tong)

 

　　在涉(she)及(ji)可(ke)凝(ning)性蒸氣(qi)（如(ru)水蒸(zheng)氣(qi)、溶(rong)劑蒸氣(qi)）的(de)工藝中，匹配原(yuan)則(ze)需(xu)進(jin)壹(yi)步(bu)深(shen)化(hua)。多(duo)級(ji)羅茨(ci)幹泵通常(chang)采用內部(bu)冷(leng)卻(que)、氣(qi)體(ti)吹掃(sao)等設計來防止冷(leng)凝(ning)。而(er)前(qian)級(ji)泵的(de)選擇則(ze)至(zhi)關(guan)重(zhong)要：

 

　　若選用幹式(shi)前(qian)級(ji)泵（如(ru)螺桿(gan)泵、爪(zhao)式(shi)泵），整個抽氣系(xi)統(tong)全程無油(you)，是獲得(de)潔凈(jing)真(zhen)空的理想(xiang)選擇。此(ci)時(shi)需(xu)確保前(qian)級(ji)泵本(ben)身也(ye)具有足夠的(de)耐腐(fu)蝕(shi)和(he)排(pai)氣(qi)處(chu)理能(neng)力(li)，與羅茨(ci)泵(beng)協(xie)同(tong)工作(zuo)。

 

　　若選用油(you)封(feng)旋(xuan)片(pian)泵(beng)作(zuo)為(wei)前(qian)級(ji)，其強(qiang)大的(de)蒸氣處(chu)理能(neng)力(li)（尤其是配有大氣噴(pen)射器時(shi)）是壹(yi)個優(you)勢。但需(xu)要(yao)註意(yi)，羅茨(ci)泵(beng)必(bi)須能(neng)夠(gou)承受工藝過(guo)程中可(ke)能(neng)產(chan)生的(de)大量(liang)蒸(zheng)氣負荷(he)，並防止蒸(zheng)氣(qi)在羅茨(ci)泵(beng)內部(bu)冷(leng)凝(ning)。有時(shi)需(xu)要(yao)在級(ji)間鋪設冷(leng)凝(ning)器或吸附阱，以減(jian)輕羅茨(ci)泵(beng)和(he)前(qian)級(ji)泵的(de)負擔(dan)。

 

　　四、安全聯鎖(suo)與控制(zhi)系統(tong)的壹(yi)體(ti)化

 

　　良(liang)好(hao)的匹(pi)配離(li)不開(kai)智(zhi)能(neng)可(ke)靠(kao)的控制(zhi)系統(tong)。必(bi)須設(she)置(zhi)完(wan)善(shan)的(de)安(an)全(quan)聯鎖(suo)保護，例如(ru)：

 

　　順序啟停：先(xian)啟動前(qian)級(ji)泵，待(dai)壓(ya)力(li)達(da)到(dao)設定(ding)值後(hou)，再自(zi)動(dong)啟動羅茨(ci)泵(beng)；停機時(shi)順序相反。

 

　　過(guo)載保護：在羅茨(ci)泵(beng)入口(kou)和(he)出(chu)口(kou)設置壓(ya)力(li)傳(chuan)感器，當入口(kou)壓(ya)力(li)過(guo)高(gao)或(huo)出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)超(chao)過(guo)閾值時(shi)，自(zi)動(dong)報警並暫(zan)停羅茨(ci)泵(beng)運(yun)行(xing)，防止設(she)備(bei)損壞。

 

　　差壓(ya)控制(zhi)：部分(fen)先(xian)進系統(tong)會實時(shi)監測(ce)羅茨(ci)泵(beng)兩(liang)端(duan)的(de)壓(ya)差，並通過(guo)變(bian)頻(pin)調速來調(tiao)節羅茨(ci)泵(beng)的(de)轉速，使其(qi)始終(zhong)工作(zuo)在優(you)效(xiao)率區，實(shi)現節能與精準控制(zhi)。