本實用新型屬于真空獲得設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種全氣冷羅茨機(jī)組。

背景技術(shù)：

隨著航空航天、電力、鋼鐵處理、醫(yī)藥化工等行業(yè)的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品質(zhì)量提高，這些行業(yè)均需要獲得一定真空環(huán)境，同時它們使用的真空系統(tǒng)抽氣速率不斷增大、真空度不斷提高，且國家對上述行業(yè)的環(huán)保、節(jié)能和三廢排放等要求愈發(fā)嚴(yán)格。目前市場上現(xiàn)有的干式真空泵如螺桿真空泵、爪式真空泵等由于抽速特性和結(jié)構(gòu)機(jī)理的限制，無法滿足這些行業(yè)提出的無油大抽速潔凈的真空場合環(huán)境。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種全氣冷羅茨機(jī)組，滿足無油大抽速潔凈的真空場合環(huán)境下的使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采取的技術(shù)方案是，一種全氣冷羅茨機(jī)組，包括底座，底座上設(shè)置有前級機(jī)組、中間機(jī)組和主機(jī)組；所述前級機(jī)組包括前級泵和前級泵換熱器，中間機(jī)組包括中間泵和中間泵換熱器，主機(jī)組包括主泵和主泵換熱器；所述前級泵的排氣口與前級泵換熱器進(jìn)氣口連接，前級泵換熱器設(shè)置有三個前級泵換熱器排氣口，前級泵換熱器的其中兩個前級泵換熱器進(jìn)氣口分別與前級泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)氣口連接；所述中間泵的排氣口與中間泵換熱器進(jìn)氣口連接，中間泵換熱器設(shè)置有兩個中間泵換熱器排氣口，中間泵換熱器的其中一個中間泵換熱器排氣口與前級泵的進(jìn)氣口連接，中間泵換熱器的兩個中間泵換熱器排氣口分別與中間泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)氣口連接；所述主泵的排氣口與主泵換熱器的進(jìn)氣口連接，主泵換熱器設(shè)置有兩個主泵換熱器排氣口，主泵換熱器的其中一個主泵換熱器排氣口與中間泵的進(jìn)氣口連接，主泵換熱器的兩個排氣口分別與主泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)氣口連接。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述前級泵、中間泵和主泵均為三葉氣體循環(huán)冷卻羅茨真空泵。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述前級泵換熱器上不與前級泵的冷卻氣體進(jìn)氣口連接的前級泵換熱器進(jìn)氣口連接有消音器，消音器與大氣直通。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述主泵的進(jìn)氣口上連接有氣動蝶閥。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述主泵的進(jìn)氣口與氣動蝶閥之間設(shè)置有壓力變送器。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述前級泵換熱器、中間泵換熱器和主泵換熱器連接有排空口。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述前級泵換熱器、中間泵換熱器和主泵換熱器連接有進(jìn)水口和排水口。

優(yōu)化的，上述全氣冷羅茨機(jī)組，所述前級、中間和主泵連接有進(jìn)水口和排水口。

本實用新型的優(yōu)點(diǎn)在于它能克服現(xiàn)有技術(shù)的弊端，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理新穎。全氣冷羅茨真空機(jī)組使用氣冷羅茨泵作為前級泵、中間泵和主泵，可實現(xiàn)真空抽氣系統(tǒng)的全無油條件，滿足多種場合的應(yīng)用要求。以氣冷羅茨泵作為前級泵，相對于螺桿泵和爪泵等干泵，具有抽氣量大，啟動快，達(dá)到預(yù)抽壓力的時間短，能耗低等優(yōu)點(diǎn)。以氣冷羅茨泵為中間泵和主泵，則根據(jù)現(xiàn)場的工作壓力、抽氣時間和抽氣速率等不同的需求工況來選擇機(jī)組氣冷泵的電機(jī)功率、冷卻器大小、機(jī)組循環(huán)水量。由于氣冷羅茨泵的三葉轉(zhuǎn)子之間轉(zhuǎn)動時互不接觸，因此機(jī)組具備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低、振動小，結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。全氣冷羅茨真空機(jī)組相比爪泵和螺桿泵機(jī)組，具有節(jié)能效果明顯，真空區(qū)抽氣量大，真空度高的特點(diǎn)。該全氣冷羅茨機(jī)組可廣泛應(yīng)用于航空航天、電力、鋼鐵處理、醫(yī)藥化工等行業(yè)，特別適合應(yīng)用于潔凈真空無油蒸汽污染的行業(yè)，以及含有大量水蒸汽及少量粉塵的場合。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為本實用新型的樣本流程圖；

圖中：1為前級泵、2為中間泵、3為主泵、4為前級泵換熱器、5為中間泵換熱器、6為主泵換熱器、7為消音器、8為聯(lián)軸器、9為電機(jī)、10為底座、11為壓力變送器、12為蝶閥、13為進(jìn)水口、14為排水口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施例進(jìn)一步闡述本實用新型的技術(shù)特點(diǎn)。

本實用新型為一種全氣冷羅茨機(jī)組，包括底座，底座上設(shè)置有前級機(jī)組、中間機(jī)組和主機(jī)組；所述前級機(jī)組包括前級泵和前級泵換熱器，中間機(jī)組包括中間泵和中間泵換熱器，主機(jī)組包括主泵和主泵換熱器；所述前級泵的排氣口與前級泵換熱器進(jìn)氣口連接，前級泵換熱器設(shè)置有三個前級泵換熱器排氣口，前級泵換熱器的其中兩個前級泵換熱器排氣口分別與前級泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)氣口連接；所述中間泵的排氣口與中間泵換熱器進(jìn)氣口連接，中間泵換熱器設(shè)置有兩個中間泵換熱器排氣口，中間泵換熱器的其中一個中間泵換熱器排氣口與前級泵的進(jìn)氣口連接，中間泵換熱器的兩個排氣口分別與中間泵體的兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)氣口連接；所述主泵的排氣口與主泵換熱器的進(jìn)氣口連接，主泵換熱器設(shè)置有兩個主泵換熱器排氣口，主泵換熱器的其中一個主泵換熱器排氣口與中間泵的進(jìn)氣口連接，主泵換熱器的兩個排氣口分別與主泵的冷卻氣體進(jìn)氣口連接。所述前級泵、中間泵和主泵均為三葉氣體循環(huán)冷卻羅茨真空泵。

所述前級泵換熱器上不與前級泵的冷卻氣體進(jìn)氣口連接的前級泵換熱器進(jìn)氣口連接有消音器，消音器與大氣直通。

所述主泵的進(jìn)氣口上連接有氣動蝶閥。所述主泵的進(jìn)氣口與氣動蝶閥之間設(shè)置有壓力變送器。

所述前級泵換熱器、中間泵換熱器和主泵換熱器連接有排空口。所述前級泵換熱器、中間泵換熱器和主泵換熱器連接有進(jìn)水口和排水口。所述前級、中間和主泵連接有進(jìn)水口和排水口。

為了方便描述，對圖中的各部位作如下標(biāo)注：N1.1主泵進(jìn)氣口、N1.2中間泵進(jìn)氣口、N1.3前級泵進(jìn)氣口、N2.1前級泵消音器出氣口、N2.2前級泵出氣口，前級泵換熱器進(jìn)氣口、N2.3中間泵出氣口，中間泵換熱器進(jìn)氣口、N2.4主泵出氣口，主泵換熱器進(jìn)氣口、N3.1冷卻水進(jìn)水口、N4.1冷卻水出水口、N5.1排污口、N6.1主泵冷卻進(jìn)氣口Ⅰ、N6.2主泵冷卻進(jìn)氣口Ⅱ、N7.1中間泵冷卻進(jìn)氣口Ⅰ、N7.2中間泵冷卻進(jìn)氣口Ⅱ、N8.1前級泵冷卻進(jìn)氣口Ⅰ、N8.2前級泵冷卻進(jìn)氣口Ⅱ、N9.1前級泵換熱器排氣口Ⅰ、N9.2前級泵換熱器排氣口Ⅰ、N10.1中間泵換熱器排氣口Ⅱ、N10.2中間泵換熱器排氣口Ⅱ、N11.1主泵換熱器排氣口Ⅰ、N11.2主泵換熱器排氣口Ⅱ。

本申請的技術(shù)方案中，前級氣冷羅茨泵排氣口與其換熱器進(jìn)氣口相連，換熱器有三個排氣口，一個尾部排氣口接有消音器，并與大氣直通，另外兩個排氣口與前級氣冷羅茨泵的側(cè)面冷卻氣體進(jìn)口相連，將經(jīng)過冷卻的排出氣體通入前級羅茨泵泵體，冷卻主從轉(zhuǎn)子與泵體，防止過熱，降低泵體溫度。

中間氣冷羅茨泵排氣口與其換熱器進(jìn)氣口相連，中間泵的換熱器具有兩個排氣口，一個尾部排氣口通過管道與前級氣冷泵進(jìn)氣口相連，并形成一個旁路與另一個排氣口通過管道與中間氣冷羅茨泵泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)口相連，將經(jīng)過冷卻的排出氣體通入泵體，冷卻主從轉(zhuǎn)子與泵體，防止過熱，降低中間泵體溫度。

主泵為氣冷羅茨泵，其換熱器具有兩個排氣口，一個尾部排氣口通過管道與前級氣冷泵進(jìn)氣口相連，并形成一個旁路與另一個排氣口通過管道與主泵泵體兩側(cè)的冷卻氣體進(jìn)口相連，將經(jīng)過冷卻的排出氣體通入泵體，冷卻主從轉(zhuǎn)子與泵體，防止過熱，降低主泵的泵體溫度。

全氣冷羅茨真空機(jī)組，首先啟動前級氣冷羅茨真空泵，對系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)抽，當(dāng)壓力變送器顯示系統(tǒng)壓力達(dá)到允許中間級氣冷羅茨泵設(shè)定的啟動壓力，且前級泵電接點(diǎn)壓力表達(dá)到設(shè)定壓力值時，中間級羅茨泵可起動工作，加大系統(tǒng)抽氣速度，進(jìn)一步提高系統(tǒng)真空度，當(dāng)中間泵的電接點(diǎn)壓力表到達(dá)設(shè)定值時，主泵羅茨泵起動工作，保證真空系統(tǒng)達(dá)到所需真空度和抽氣速度。

為實現(xiàn)上述工作流程，本實用新型在機(jī)組各級羅茨泵的進(jìn)氣口處分別安裝有壓力變送器，通過壓力變送器檢測各級三葉氣冷羅茨泵的進(jìn)氣壓力，從而控制羅茨泵的啟動和停機(jī)。每當(dāng)壓力變送器檢測到系統(tǒng)壓力(即各級羅茨泵進(jìn)氣口處壓力)達(dá)到允許羅茨泵啟動的設(shè)定壓力值時，該級羅茨泵就可起動工作。如果在機(jī)組各泵已處于正常工作情況下，由于發(fā)生特殊情況當(dāng)羅茨泵進(jìn)氣口壓力高于壓力變送器設(shè)定最大值時，羅茨泵立即自動停機(jī)，從而實現(xiàn)羅茨泵的自動過載保護(hù)，從而可以避免機(jī)組出現(xiàn)過載和過熱而導(dǎo)致機(jī)組發(fā)生故障。

本申請的全氣冷羅茨機(jī)組使用的三葉氣體循環(huán)冷卻羅茨真空泵主要由主從轉(zhuǎn)子，泵體、冷卻器和管道等組成，冷卻氣體從泵體的兩側(cè)進(jìn)入泵的吸氣腔，使泵不會因壓縮氣體而出現(xiàn)過熱，但對泵的抽氣性能沒有任何影響。由于其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其可以在高壓差和高壓縮比下長期可靠運(yùn)行。三葉轉(zhuǎn)子通過一對同步反向旋轉(zhuǎn)高精度齒輪嚙合，完成吸、排氣的過程。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時互相不接觸并保持一定間隙，轉(zhuǎn)子間無摩擦，使用壽命高，維護(hù)方便，在抽氣效率、最大允許壓差、溫升、振動、噪聲等主要性能指標(biāo)都具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。

當(dāng)然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，都應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。