CN205638946U - 螺杆真空泵转子冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及螺杆真空泵转子冷却装置，包括安装在螺杆真空泵内的螺杆转子，包括旋转热管，所述旋转热管为密封的真空管，所述旋转热管内充有工质；垂直于所述螺杆转子轴向的螺杆真空泵的一侧端面设有冷却室，所述冷却室内设有冷却介质；所述螺杆转子的一端面上设有沿其轴向延伸的轴孔，所述旋转热管安装于所述轴孔内，所述旋转热管一端伸出所述轴孔并向所述冷却室内延伸。本实用新型冷却效果好，避免螺杆转子的热变形，克服了转子因温度高而产生变形卡死现象，提高使用寿命；提高真空泵有效抽速和真空度，达到节能的目的；旋转热管的结构简单且制造成本低，使用方便、适用范围广，转子的使用寿命长。

Description

螺杆真空泵转子冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种螺杆真空泵冷却装置，尤其涉及螺杆真空泵转子冷却装置。

背景技术

目前，干式螺杆真空泵是市场对清洁真空环境要求越来越高的情况下出现的最理想的真空产品。它采用一对互相啮合并不接触的螺杆转子通过齿轮传递旋转，来实现抽气目的。其结构简单、抽气性能优良、可直排大气并抽气过程清洁无油污染因而备受欢迎。但是我国目前受材料和加工水平的限制，泵的整体性能大幅度降低，所以目前该产品主要依赖进口。

虽然螺杆泵具备了很多优点，但是目前泵的冷却还是比较大的难题，现在普遍采用水套冷却泵壳来降低真空泵温度，无法冷却螺杆转子。这样螺杆转子在运行过程中会产生热量积累，造成螺杆转子因为温度高而变形，这样直接影响螺杆真空泵的性能和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种对转子降温效果好，保证转子的性能稳定且使用寿命长的螺杆真空泵转子冷却装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：螺杆真空泵转子冷却装置，包括安装在螺杆真空泵内的螺杆转子，包括旋转热管，所述旋转热管为密封的真空管，所述旋转热管内充有工质；垂直于所述螺杆转子轴向的螺杆真空泵的一侧端面设有冷却室，所述冷却室内设有冷却介质；所述螺杆转子临近所述冷却室的端面上设有沿其轴向延伸的轴孔，所述旋转热管安装于所述轴孔内，所述旋转热管一端伸出所述轴孔并向所述冷却室内延伸。

作为优选的技术方案，所述旋转热管沿所述转子的整个长度方向延伸。

作为优选的技术方案，所述旋转热管位于所述冷却室内的一端设有数个散热片。

作为优选的技术方案，所述旋转热管的内壁设有螺旋槽。

作为优选的技术方案，所述螺杆真空泵设有泵壳冷却装置，所述泵壳冷却装置包括位于泵壳本体上的水套和翅片，还包括位于所述泵壳本体两端的端盖上的水套，所述端盖外侧设有油冷室。

本实用新型的旋转热管内充有工质，通过工质实现螺杆转子受热区域和冷却区域的热交换，对螺杆转子的冷却效果好；螺杆转子的温度得到有效控制并维持在合理的范围内。因此克服了转子因温度高而产生变形卡死现象，提高使用寿命；另外，由于转子的热变形小，有利于合理设置主动转子和从动转子的配合间隙，提高真空泵有效抽速和真空度，达到节能的目的。转子表面温度降低，有效的解决螺杆泵在抽送截止过程中产生的介质固话积碳的问题，极大的提高了转子的工作寿命。本实用新型同样适用于罗茨真空泵、气冷罗茨真空泵和电机的转子降温，达到节能目的。旋转热管具有制造简便、成本低、易安装、传递效率高、密封简单易操作等特点，制造及使用成本低。

由于采用了上述技术方案，本实用新型冷却效果好，结构简单且制造成本低；使用方便、适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意。

图中：1-油冷室、2-从动齿轮、3-主动转子、4-主动齿轮、5-端盖、6-水套、7-泵体、8-轴孔、9-散热翅片、10-旋转热管、11-散热片、12-冷却介质、13-冷却室、14-从动转子。

具体实施方式

如图1所示，螺杆真空泵包括安装于泵体7内的螺杆转子，螺杆转子包括相互啮合的主动转子3和从动转子14，主动转子3外接动力装置。主动转子的安装端固定有主动齿轮4，从动转子的安装端设有从动齿轮2，主动齿轮4和从动齿轮2相互啮合。当外接动力装置驱动主动转子3时，动力经过相啮合的主动齿轮4和从动齿轮2驱动从动转子14，动转子3和从动转子14一起转动。螺杆真空泵的泵壳冷却装置包括设置在泵体7和端盖5上的水套6以及设置在端盖5外侧的油冷室1，油冷室1内的机油对转子起到润滑、降温的作用。为了增强散热效果，泵体7的外侧设有散热翅片9。泵壳冷却装置对泵壳降温，间接降低了泵壳内的温度，利于降低转子温度。

螺杆真空泵转子冷却装置，包括旋转热管10，所述旋转热管10为密封的真空管，所述旋转热管10内充有工质。工质的重量份组分为：3份高锰酸钾、2份硫酸钾、95份蒸馏水。垂直于所述螺杆转子轴向的螺杆真空泵的一侧端面设有冷却室13，所述冷却室13内设有冷却介质12，例如冷却水。所述螺杆转子的一端面上设有沿其轴向延伸的轴孔8，所述旋转热管10安装于所述轴孔8内，所述旋转热管10一端伸出所述轴孔8并向所述冷却室13内延伸。为使螺杆转子温度迅速传给冷却端，在工质里面加入10%乙醇，可使旋转热管10有较小的启动温度（25°左右），所述旋转热管10位于所述冷却室13的一端设有数个散热片11，增加工质散热面积，从而有效控制螺杆转子温度。优选的，所述旋转热管10沿所述螺杆转子的整个长度方向延伸，旋转热管10的内壁设有螺旋槽，工质可快速且均匀的将螺杆转子上的热量吸收。

旋转热管10制造简便，根据已知的螺杆转子受热长度确定好旋转热管10受热长度；旋转热管10选用铜管，然后用旋压机一段封口，另一端缩口至抽真空预留口（8mm），方便抽真空后密封。为能使管内达到高真空度，需要对旋转热管10进行酸洗、碱洗、烘干以达到管内有清洁真空环境。为了满足管内工质始终饱和状态管内必须保持高真空，同时还要考虑管子材料的放气，综合考虑旋转热管10使用寿命和制造成本等问题，最理想的真空度值为0.0005帕到0.005帕。在旋转热管10外壁焊接连接螺纹件，螺杆转子后端设置内螺纹，旋转热管10和螺杆转子螺纹连接。

螺杆真空泵转子冷却装置的工作原理：旋转热管10内的工质在螺杆转子的受热段吸收螺杆转子的热量而气化，然后传至位于冷却室13内的冷却端，气态工质在冷却端遇冷凝结向冷却介质12释放热量，然后工质再以液态通过旋转热管10的管壁上的螺旋槽流回受热端。这样便将螺杆转子产生的热量源源不断的传到冷却水，实现转子冷却目的。

泵壳冷却装置和旋转热管的配合使用使得实用新型对螺杆转子的冷却效果好，螺杆转子的温度得到有效控制并维持在合理的范围内。因此克服了转子因温度高而产生变形卡死现象，提高使用寿命；另外，由于转子的热变形小，有利于合理设置主动转子和从动转子的配合间隙，提高真空泵有效抽速和真空度，达到节能的目的。国内现有螺杆真空泵的降温效果不好，转子变形量大，转子间隙一般在0.5mm，有的甚至更大。对靠间隙和线速度配合密封的螺杆泵而言间隙越大抽速越小，真空度越低。那么本实用新型克服了温度温度升高导致螺杆转子变形，螺杆转子间隙可控制在0.1mm左右，有利于提高真空泵有效抽速和真空度，达到节能的目的。转子表面温度降低，有效的解决螺杆泵在抽送截止过程中产生的介质固话积碳的问题，极大的提高了转子的工作寿命。本实用新型同样适用于罗茨真空泵、气冷罗茨真空泵和电机的转子降温，达到节能目的。旋转热管具有制造简便、成本低、易安装、传递效率高、密封简单易操作等特点，制造及使用成本低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.螺杆真空泵转子冷却装置，包括安装在螺杆真空泵内的螺杆转子，其特征在于：包括旋转热管，所述旋转热管为密封的真空管，所述旋转热管内充有工质；垂直于所述螺杆转子轴向的螺杆真空泵的一侧端面设有冷却室，所述冷却室内设有冷却介质；所述螺杆转子临近所述冷却室的端面上设有沿其轴向延伸的轴孔，所述旋转热管安装于所述轴孔内，所述旋转热管一端伸出所述轴孔并向所述冷却室内延伸。

2.如权利要求1所述的螺杆真空泵转子冷却装置，其特征在于：所述旋转热管沿所述转子的整个长度方向延伸。

3.如权利要求1所述的螺杆真空泵转子冷却装置，其特征在于：所述旋转热管位于所述冷却室内的一端设有数个散热片。

4.如权利要求1所述的螺杆真空泵转子冷却装置，其特征在于：所述旋转热管的内壁设有螺旋槽。

5.如权利要求2或3或4所述的螺杆真空泵转子冷却装置，其特征在于：所述螺杆真空泵设有泵壳冷却装置，所述泵壳冷却装置包括位于泵壳本体上的水套和翅片，还包括位于所述泵壳本体两端的端盖上的水套，所述端盖外侧设有油冷室。