干式真空--个人整理、总结目录干式真空泵及现状1.往复式干泵 (3)2.爪式干泵 (4)3.多级罗茨泵 (5)4.干式螺杆真空泵 (5)5.涡旋干泵 (7)6.涡轮式干泵 (8)7.分子泵 (9)干式真空泵是清洁真空获得设备的代表，在各类真空泵的市场份额中占23%，年增长率超过15%。
干式泵的主要应用领域有半导体、化工、薄膜、仪器、医药、食品等行业。
1.往复式干泵往复式干泵是往复式真空泵（又称活塞式真空泵）的一种，依靠气缸内的活塞作往复式运动来吸入和排出气体。
往复式干泵的主要特点是①结构简单，易于操作，价格便宜；②工作过程中不产生粉尘；③耐粉尘，排水蒸气压力强；④流量跨度较大。
但这种泵又具有往复式真空泵易损件多，寿命短，可靠性差，效率低等特点。
往复式干泵最常见的就是活塞干泵（Dry Piston Vacuum Pump）和无油隔膜泵（Oil-Free Diaphragm Pump）可抽除He，H2，Ar和N2等气体，可作为涡轮分子泵、低温泵的粗抽泵和前级泵使用。
活塞干泵（Dry Piston Vacuum Pump）的典型代表为莱宝（EcoDry系列）和普发（Pfeiffer XtraDry系列）。
EcoDry系列泵，流量在11m3/hr至48m3/hr之间，极限真空度为5.5Pa。
XtraDry系列泵，两级活塞泵流量为13m3/hr，极限真空度为103Pa(10mbar)，四级活塞泵流量为7.5m3/hr,极限真空度为10Pa。
主要作为气体分析泵及高真空泵的前级泵使用。
无油隔膜泵（Oil-Free Diaphragm Pump）主要有普发(Pfeiffer)的MVP系列，凯孚(KNF)的Laboport系列以及莱宝(Leybold)的DiVac系列。
此类泵主要应用在实验室及作为分子泵的前级泵使用。
实验室应用主要有旋转蒸发器(rotary evaporators)、真空干燥箱(drying chambers)、真空过滤设备(filtration units)、真空蒸馏设备(vacuum distillation configurations)、凝胶干燥(gel drying)、真空升华(sublimation)、疏散真空干燥(evacuating desiccators)、分析仪器(analysis preparation)、流体灭菌(stream sterilization)、小样本真空冷冻干燥(small sample freeze drying)及其他医疗应用。
作前级泵主要有质谱分析仪(Mass Spectrum Analysis)、ICP_MS测试仪、清罐仪及电子加速器等。
普发的 MVP系列无油隔膜泵流量在3L/min至160L/min之间，两极泵的极限真空度为3mbar，四级泵极限真空泵能达到0.5mbar。
莱宝的DiVac系列无油隔膜泵主要是实验室应用，流量有10L/min、20L/min和35L/min，单级泵极限真空为100mbar，双级极限真空为8mbar。
德国凯孚是专业生产无油隔膜泵的厂商，产品主要分为OEM、LAB两个系列，产品以微、小流量产品为主，单级极限真空可达100mbar，两级可达3mbar，四级极限真空达到0.5mbar。
2.爪式干泵爪式干泵是一种变容积式真空泵，通过转子对同步反方向旋转来产生容积变化实现吸气和排气的过程，从而实现抽真空（压缩）的目的。
目前国内外企业均有使用螺旋结构爪泵和反爪结构爪泵的原理。
爪式干泵的特点：①泵腔内无润滑油介质；②可直排大气，也可与罗茨真空泵及分子泵组成无油真空机组；③可抽除溶蚀性、可凝性及易燃易暴气体，如酒精、氧气等；④不产生工业废水，可实现零排放。
但这种泵对粉尘的容忍能力较差，泵在整个工作过程中，都需要通冷却水。
目前爪式干泵有一级、两级、三级和四级，国产的基本为两级（非标）和三级泵，主要应用领域是生物制药行业（溶剂回收、蒸馏、换热器散热装置）、化工行业以及真空干燥等。
四级泵国外典型厂商为Leybold、Edwards。
达到1Pa左右。
目前在我们爪式泵的最主要应用为生物制药和化工领域用，大多数为三级爪式泵，常见流量在10m3/hr 至540m3/hr。
3.多级罗茨泵罗茨干泵同样是容积式真空泵的一种，其原理与罗茨鼓风机相似，由转子不断旋转，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间内，再经排气口排出。
这种泵中、大型泵居多，在化学工业与半导体工业有较多应用，它可在恶劣（含较多粉尘）的条件下进行抽空作业。
由于罗茨泵转子的压缩比较低，所以这种干式泵都必须多级串联（一般是5至6级），才能将压缩后的气体直接排到大气中。
这种泵在高压段压缩时，会产生较多的热量，故而多采用气体冷却方式散热，故称这种泵为风冷式多级罗茨泵。
罗茨干泵（泵组）特点：①在较宽的压强范围内有较大的抽速；②起动快，能立即工作；③对被抽气体中含有灰尘和水蒸气不敏感；④振动小，噪音在78至93dB(A),转子动平衡条件较好；⑤可长时间运行，机械摩擦损失较小，寿命长；⑥可抽除腐蚀性和有毒性的气体。
目前应用的罗茨泵的真空度多在0.01mbar至10mbar之间，其极限真空度能达到0.001mbar(0.1Pa)，流量在1500L/min至20000L/min（90m3/hr至1200m3/hr）之间，主要应用在冶金、镀膜、真空干燥、太阳能光伏设备、半导体行业等领域，主要是工业级的应用。
典型生产厂家：Stokes、Alcaltel、Edwards等。
4.干式螺杆真空泵螺杆真空泵有螺杆式、螺旋式和复合式三种结构，利用一对螺杆，在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备，两螺杆经精细动平衡校正，由轴承支撑，安装在泵壳中，螺杆与螺杆之间都有一定的间隙，因此泵工作时，相互之间无摩擦，运转平稳，噪音低，工作腔无需润滑油。
螺杆真空泵属于非接触型干式泵,是20世纪90年代初期出现的一种理想的凑、抽气腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等优点。
干式螺杆真空泵由于其优越的性能，在欧美和日本目前已经成为微电子、半导体、制药、精密加工等行业首选真空获得设备，日本在螺杆压缩机基础上，很早就研发出了真空泵的多头转子型线，并投入市场。
德国几家真空设备公司也逐步的开发出了等螺距、变螺距转子型线，并在转子和机体冷却方面做了很多研究。
目前国内与国外的螺杆技术还存在较大差距，技术还没有真正成熟，因此国内企业只能生产卧式螺杆泵，质量较好的螺杆也基本都依赖进口，我国上海、北京、山东有不少企业生产干式螺杆泵，其极限真空度理论上能达到1Pa左右，但实际应用中极限真空都在10Pa以上。
国外生产干式螺杆泵的企业主要有德国莱宝(Leybold)、德国普旭(Busch)、德国里奇乐(Rietschle)、美国希赫(SIHI)等，且希赫能生产立式干式螺杆泵。
主流干式螺杆泵的流量基本在2500L/min至25000L/min（150m3/hr至1500m3/hr）之间，主要适合于工业级的应用，比如：真空镀膜、离子刻蚀、真空干燥、真空蒸馏、分子蒸馏、化学（制药）溶剂回收、太阳能光伏设备等。
德国莱宝Leybold公司在2002年底正式推出的SREWLINE系列螺杆式无油压缩真空泵是一种专门为工业应用(非半导体应用)设计的干式泵，它是一种全新的设计，是专门用来解决工业应用中艰苦的真空问题，如粉尘、焦油等。
此泵也是采用变螺距转子，有内压缩过程，泵腔内无轴承和密封，大大降低了故障率，泵腔内没有内部阀门，因而耐粉尘和焦油能力强，此泵的螺杆采用内部中空冷却，可以降低转子温度和热变形，螺杆寿命长。
德国普旭Busch公司的COBRAN系列螺杆泵，制程工艺最理想的真空泵，特别适用于化工和制药行业的各工艺流程。
德国里奇乐Rietschle的VSA/VSB系列，VSA系为等螺距转子，性能稳定。
VSB系列是变螺距转子设计（非线型齿形设计），同其他几家一样，通过内压缩来改变泵的功耗和排气温件优选Viton材料，在有特殊要求的情况下选择PTFE或者添加有PTFE的密封件。
动态密封元件在真空泵吸入侧用双密封唇；真空泵排气侧用简单的带有防止气体外溢的密封圈，以防止固体物质进入泵内。
5.涡旋干泵涡旋干泵是涡旋式真空泵的一种，由一个固定的浙开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可变容积腔的真空泵，其独特设计，使其成为当今世界上最节能的真空泵。
涡旋的概念已相当久远，20世纪初世界上就已经有了涡旋技术的专利。
但由于当时技术水平的限制，涡旋机构制造不出来，涡旋的概念也就被淡忘了。
1973年涡旋机构被重新提起并制造出第一台模型机构，使这项技术实际应用成为可能。
涡旋机构的可靠性高、运行平稳、噪音极低、节省能源等潜力和巨大优势马上引起了冰箱行业的重视和迫切需求，大受行业领先者青睐，迅速被投入工业化应用。
今天涡旋技术已经由初期的应用在压缩机行业推广到真空泵制造业，实现了全无油、运行更平稳、噪音更低、更加节省能源的涡旋清洁真空获得技术的实用化。
人们应用涡旋概念与原理制造出了对真空应用仪器设备和环境没有污染，并且抽速、寿命、能耗等指标均优于普通油泵的单级、双级涡旋无油真空泵系列产品。
传统涡旋压缩技术，为保证产品运行过程中，动定涡卷之间不直接接触，同时又要保证气密隙大，泄漏率高，从而造成气体重复压缩，直接影响产品可靠性及使用寿命。
传统涡卷结构，动定涡卷之间采用动涡卷顶端密封的方式，而采用PTFE条密封，使得密封件与定涡卷之间始终存在一定的摩擦，导致其维修周期较短，可靠性较差，未能充分发挥涡旋压缩技术的优势。
再者摩擦会使PTFE材料的密封件磨损产生粉末，在空气洁净度要求高的领域无法适用。
该技术的代表有Iwata(日本岩田)、Varian(瓦里安)、Edwards(爱德华兹)等，其单级真空度最高能达到1Pa。
浮动式涡旋压缩技术，通过精细的力平衡（气体压力与推力之间的平衡），使得涡卷盘在无油或微没的条件下，始终保持适当的接触，使之达到完全密封状态而又将摩擦损失最小化，从而直接提高了产品的压缩效率，可靠性及使用寿命。
浮动式涡旋结构，不采用动涡卷顶端密封结构，无PTFE密封磨屑，成为最理想的洁净真空获得设备。
浮动式涡旋压缩技术，采用动定涡卷之间自补给设计结构，从而解决其他设计结构因产品正常运行磨损，而导致抽气速率及真空度逐步降低的问题，使其能量效率和容积效率在整个使用寿命期间，呈现逐步提高直至完全磨合状态，直至轴承等易损件需要维修为止，大幅度延长了产品的维护周期，降低了使用成本。
该技术为思科涡旋科技（杭州）有限公司23年来对涡旋技术的专注及研究的结果，单级产品的最高极限真空度能达到0.1Pa，双级更是能达到0.01Pa。