[发明专利]罗茨真空泵冷却系统

说明书

 

技术领域

   本发明涉及一种罗茨真空泵，更具体地说，它涉及一种冷却效果好的罗茨真空泵冷却系统。

 

背景技术

   罗茨真空泵是一种旋转式容积真空泵，是利用两个“8”字形转子在壳体中旋转而产生吸气和排气作用的。当真空泵运行时，气体经转子压缩后排出，使泵体的进出口之间存在较大的工作压差。由于转子转速很高（1000r/min~3000r/min），转子表面的线速度接近于分子的热运动速度。而且罗茨泵的温升与压缩比以及效率之间有着直接的关系。通常压缩气体所产生的热量是通过泵体外散热片来散热降温的。但在低压状态下，转子吸收的热量不易散出，而当真空泵的压强差值较大时，容积腔内温度就会快速上升，加上正常运动部件的运动热能，使转子温度过高引起热膨胀。从而导致转子间、转子与泵体间的间隙过小而卡死，使罗茨泵不能正常工作。目前通常采用的方法是在泵体和前盖位置设置散热片，通过风冷的形式对真空泵进行冷却，但是这种冷却方式冷却效果不理想，从而造成真空泵使用寿命短。也有一些罗茨真空泵采用水冷的方式进行冷却，但是设置的冷却腔体密封性能差，从而降低了真空泵的整体性能，降低了使用周期。

   中国专利公告号CN201330708Y，公告日2009年10月21日，实用新型的名称为罗茨真空泵前后盖及端盖的冷却结构，包括泵体、风叶、前端盖、后端盖、前盖、后盖、传动齿轮、轴承、机械密封、润滑油以及冷却水，前端盖和后端盖内分别设有环形冷却水槽，前盖和后盖内分别设有冷却腔体，泵体的上部和下部分别设有冷却水出水嘴和冷却水进水嘴。前端盖和前盖贴合连接以及后端盖和后盖贴合连接，使冷却腔体和环形冷却槽连通并形成一个密封的腔体，进水嘴和出水嘴均与冷却腔体连通，冷却时冷却水从进水嘴流入从出水嘴流出，这种冷却结构在冷却真空泵时，冷却效果不理想，而且冷却腔体和环形冷却槽都不是密封的，它们连接在一起后构成一个密封腔体，密封性能差，降低了真空泵的整体性能和使用周期。

 

发明内容

本发明克服了现有的罗茨真空泵冷却效果不理想、冷却系统密封性差，从而降低了真空泵的整体性能和使用周期的不足，提供了一种罗茨真空泵冷却系统，它的冷却效果好，而且冷却腔体的密封性能好，提高了真空泵的整体性能，提高了真空泵的使用周期。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种罗茨真空泵冷却系统，包括泵体，泵体前端连接前侧盖，前侧盖上连接前盖，泵体后端连接后侧盖，后侧盖上连接后盖，泵体内设有主轴，前盖、前侧盖和后侧盖上均设有主轴连接孔，前盖、前侧盖和后侧盖内部分别设有前盖冷却水道、前侧冷却水道和后侧冷却水道，前盖冷却水道、前侧冷却水道和后侧冷却水道均为封闭结构， 前盖冷却水道、前侧冷却水道和后侧冷却水道相互连通，前盖冷却水道上设有进水口，后侧冷却水道上设有出水口。

罗茨真空泵在使用的时候，冷却水从前盖上的进水口进入，到达前盖冷却水道，前盖冷却水道内的冷却水主要对穿过前盖主轴连接孔的主轴进行冷却。流经前侧冷却水道和后侧冷却水道内的冷却水主要对泵体、主轴以及转子进行冷却。罗茨真空泵工作时主要的发热点在泵体内，前侧冷却水道和后侧冷却水道分别设置在泵体的前端和后端，使泵体的冷却效果更加理想。冷却水流经前盖冷却水道、前侧冷却水道和后侧冷却水道并对罗茨真空泵进行冷却，然后从后侧冷却水道流出并流进冷凝器，构成一个冷却系统，冷却效果好。前盖冷却水道、前侧冷却水道和后侧冷却水道均为封闭结构，采用铸造工艺加工而成，而不是由多个零部件连接组构成的密封水道，密封性能好，不会产生泄漏现象，提高了真空泵的整体性能和使用周期。

作为优选，前盖、前侧盖、后侧盖上分别设有若干个与前盖冷却水道、前侧冷却水道、后侧冷却水道连通的铸造工艺孔。前盖、前侧盖、后侧盖采用铸造工艺加工而成，铸造工艺孔方便前盖冷却水道、前侧冷却水道、后侧冷却水道铸造后的出砂，降低了加工难度。

作为优选，泵体壁内设有冷却通孔，前侧盖和后侧盖上的铸造工艺孔相对设置，前侧盖和后侧盖上的铸造工艺孔与冷却通孔三者对应设置，冷却通孔的两端分别通过前侧盖和后侧盖上的铸造工艺孔与前侧冷却水道和后侧冷却水道连通。在泵体壁上设置冷却通孔，冷却水从前侧冷却水道流经冷却通孔到达后侧冷却水道，罗茨真空泵主要发热点在泵体位置，因此在泵体壁内设置冷却通孔，大大提高了冷却效果，延长罗茨真空泵的使用寿命，而且充分发挥了铸造工艺孔的作用，它不仅方便出砂，而且用于连通冷却通孔与前侧冷却水道和后侧冷却水道，前侧盖和后侧盖没有增加额外的结构，设计简单，制造成本低。