在真空濾油機研發(fā)過程中，對其真空獲得設備前置渦旋真空泵的研究是一個重要的方面。渦旋真空泵在運行過程中，動、靜渦旋盤之間間隙的存在導致了氣體泄漏損耗，該因素會影響渦旋真空泵的極限真空度及其工作性能。分析了渦旋真空泵的徑向泄漏及切向泄漏，計算了泄漏消耗的功率，說明了密封條原理和特點，提出了徑向間隙和軸向間隙的密封措施，對提高渦旋真空泵抽速、改善其機構性能方面具有重要理論意義和工程實用價值，渦旋真空泵將在油處理行業(yè)得到進一步推廣應用。

　　真空度是影響真空濾油機工作效率的一個重要技術指標，在濾油機運行過程中，需要先用前級泵對其真空分離室進行粗抽，為濾油機主泵完成剩余抽氣任務創(chuàng)造預備真空條件。與其他機械泵相比，渦旋真空泵具有體積小、質(zhì)量輕、結構簡單、極限真空度高等特點。將渦旋真空泵應用到濾油機中，能有效改善濾油機工作性能。渦旋真空泵的研制始于20 世紀80 年代末，1987 年，三菱電機公司首次成功開發(fā)渦旋真空泵，渦旋真空泵的渦旋盤是一個一端與平面相接的一個或幾個漸開線螺旋形成的一個渦旋型盤狀結構體。一個靜渦旋盤與一個動渦旋盤相互交叉組裝在一起， 兩者之間由防自轉(zhuǎn)機構保證180°相位差，且靜盤型線終止角比動盤型線多出180°。這樣組成的一對渦旋盤副構成了渦旋真空泵的基本抽氣結構。

　　靜渦盤與動渦盤彼此之間在幾條直線上接觸形成封閉的月牙型腔，動渦盤在曲軸的驅(qū)動下繞靜渦盤的渦旋體中心公轉(zhuǎn)平動，使靜渦盤與動渦盤的接觸點沿渦旋曲面移動實現(xiàn)吸氣、壓縮與排氣循環(huán)。由于其他機械式真空泵單級泵的極限真空度較低，因此常采用多級串聯(lián)的方式，以達到較高的真空度，而渦旋真空泵不需采用多級串聯(lián)的形式就能滿足油處理時的高真空度需求，因此渦旋真空泵能在油處理行業(yè)得到推廣。

1、渦旋真空泵泄漏損耗研究

　　泄漏問題是阻礙渦旋機械發(fā)展的障礙之一，渦旋機械主要有內(nèi)、外泄漏兩種形式。外泄漏包括靜盤與支架體的結合面泄漏、曲軸和壓蓋的間隙泄漏, 主要影響抽排氣量，降低容積效率及整機效率;內(nèi)泄漏包括動、靜盤結合面的端面泄漏、以及通過軸向間隙的徑向泄漏和徑向間隙的切向泄漏。內(nèi)泄漏雖不影響排氣量，但泄漏的氣體被重復處理，增加了排氣溫度，額外消耗了功率。采用間隙密封的渦旋機械，在提高可靠性的同時也產(chǎn)生了泄漏難以控制的問題。因此，減小泄漏對提高渦旋機械工作效率至關重要。本文著重分析通過軸向間隙的徑向泄漏和通過徑向間隙的切向泄漏。

　　1.1、軸向間隙的徑向泄漏

　　如圖1 所示，徑向泄漏是由動盤齒頂端與靜盤盤底以及靜盤齒頂端與動盤盤底之間的軸向間隙在壓差作用下引起的工質(zhì)泄漏。引起軸向間隙的因素包括：渦旋齒高度的加工誤差，動靜盤的安裝精度，渦旋齒的磨損變形等。在動盤背面引入壓縮氣體來平衡軸向力的結構中，氣體力的變化也會導致軸向間隙的變化，再加上傾覆力矩和升、降速對渦盤的作用，使得軸向間隙呈現(xiàn)不均勻性。軸向間隙的泄漏線長度比徑向間隙泄漏線長度大得多，防止通過軸向間隙的徑向泄漏可以提高整機性能。

圖1 軸向間隙的徑向泄漏

3、結論

　　(1)真空度是確保濾油機真空系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關鍵指標，真空度不足會大大降低濾油機工作效率。在前人努力的基礎上，研究出了許多提高真空濾油機工作效率的措施，但大多缺乏相關標準，需通過大量的對比實驗對不同種類的油品進行定性和定量分析，耗費大量人力、物力和財力，需要研究者們共同推進。

　　(2)渦旋盤頂端的軸向密封對泵的極限真空度影響很大，渦旋盤本身即氣腔之間的間隙與密封對于泵的性能影響也很重要。由于渦旋型線本身的特點，渦旋泵不易做成較大抽速的泵。研究優(yōu)化真空泵渦盤幾何參數(shù)，減少渦盤產(chǎn)生的摩擦損耗和泄漏損耗，以及對渦盤型線進行優(yōu)化設計來提高渦旋真空泵抽速和極限真空度，有利于其在油處理行業(yè)的推廣應用。