幹式螺杆真空泵是一種真空獲得設備。近年來，真空泵的發展愈來愈受到真空應用場合的限制，傳統的真空系統無法滿足清潔無油及耐腐蝕的要求，逐漸被無油清潔的真空獲得系統所代替，幹式螺杆真空泵就屬于這類無油、幹式運行的真空泵。

幹式螺杆真空泵分為外壓縮和内壓縮兩種類型，内壓縮的幹式螺杆真空泵的工作原理如圖1所示，螺杆真空泵内裝有一對平行的螺旋狀的轉子（④），兩個轉子在泵體内通過一對高精度的同步齒輪（⑦）保持同步反向旋轉，轉子與轉子之間、轉子與泵體之間沒有摩擦且保持一定的間隙，兩個轉子與泵體之間形成了密封腔（⑥）。

兩個轉子旋轉時，與吸氣口（①）相連的密封腔（⑥）的空間逐漸變大，氣體被吸入并被傳送到排氣側，排氣側的密封腔（⑥）空間在旋轉過程中逐漸變小，氣體被壓縮到排氣口（②）。

采用等螺距時，氣體壓縮隻發生在排氣口，排氣口溫度高；采用變螺距時，氣體在排出前，氣體在内部發生壓縮，排氣效率可以大幅提高，而排氣口溫度相對較低，能效大幅提高。長時間運轉時需向泵體及端蓋的夾套（③）内通入适量的冷卻水以對泵體進行冷卻。

圖1 内壓縮幹式螺杆泵工作原理示意圖

螺杆真空泵屬于非接觸型幹式泵，是20世紀90年代初期出現的一種理想的泵種，核心元件是一對帶齧合間隙的螺杆轉子，泵腔内無金屬與金屬間的接觸，抽氣腔元件無摩擦，結構簡單緊湊、易損件少，具備真空度高，使用壽命長，能耗低，無油污染，使用場地小等優點。

螺杆真空泵的一個導程相當于一級泵，多個導程的螺杆真空泵相當于多級泵串聯，相對于爪式真空泵及多級羅茨真空泵等多級串聯的幹式真空泵而言，螺杆真空泵因其各級泵之間無内部通道，直接将氣體從吸氣側推送至排氣側，所以在抽除可凝性氣體、帶有粉塵及顆粒物的氣體時不易堵塞且清洗方便。

螺杆真空泵單台泵可以實現從105Pa 到0.1Pa的工作範圍，排氣能力強，在幹式模式下運行，綠色環保，廣泛應用于電子、光伏和醫藥化工等行業，半導體行業是螺杆真空泵應用最多的行業。

在多晶矽制備、半導體刻蝕等工藝中往往用到或生成腐蝕性氣體和研磨微粒，除半導體的某些産品需要微粒的工藝外，一般不希望微粒混入泵油中，而希望将微粒排出泵外，幹式螺杆真空泵能夠滿足要求。

在石油、化工、生物制藥領域，由于泵腔内無油無水，對所抽氣體介質無污染，幹式螺杆真空泵一般用做無油清潔真空系統的前級泵，以防止油污染，相對傳統加工工藝真空度更高，可獲得最幹淨的真空，并實現中間溶劑的回收，在油氣、溶劑回收等方面擁有無可比拟的優勢。

在電子、真空鍍膜、航空、核工業等領域，螺杆真空泵能夠抽除普通空氣，易燃易爆氣體、腐蝕性氣體，尤其能滿足對獲得清潔真空要求較高的環境。

在紡織、冶金等行業中，在氨綸、芳綸、纖維、冶金等相關真空脫泡、真空吹氧脫碳法（VOD）等工藝中，使用幹式螺杆真空泵比其它類型真空泵效率更高、無污染、更節能。

綜上所述，幹式螺杆真空泵可廣泛替代旋片式真空泵、滑閥式真空泵、水環式真空泵、水噴射真空泵、往複式真空泵、羅茨水環真空機組等。

内容來源于《内壓縮幹式螺杆真空泵關鍵技術研究》，作者：巫修海

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