螺杆真空泵的发展

20世纪90年代，随着化工制药行业、半导体工业和液晶显示器制造工艺的不断发展，对清洁真空环境的要求越来越高，传统的油封式机械泵的返油问题日益尖锐 ，急需一种运行稳定可靠，且抽气腔内完全无油的新型真空泵，干式螺杆真空泵顺应而生。1890年，美国麻省的Warren公司发明了全球第一台双螺杆泵，荷兰的Houttuin公司于1929年发明了欧洲第一台双螺杆泵。其具有结构简单紧凑，运行稳定可靠，可直排大气，抽气腔内完全无油等特点。

源于螺杆压缩机的多头转子型线起步较早，有的厂家直接用螺杆压缩机的转子型线用在真空泵上使用。日立公司很早就把4－6头螺杆转子型线用在真空泵上，韩国LG公司的真空泵目前也使用多头转子型线，由于两啮合转子接触线的顶点不能达到阴、阳转子气缸孔的交线，在接触线顶点和机壳的转子气缸孔之间，会形成一个空间曲边三角形，也就是泄漏三角形，气体将从压力较高的齿间容积，泄漏至压力较低的邻近齿间容积，由于这个泄漏三角形的存在，导致多头螺杆真空泵的极限真空度较低，加上这类转子加工难度大，需要专用机床，造价昂贵，因而逐步退出螺杆真空泵市场。

为适应市场需求，各公司开始开发单头等螺距转子型线。目前，单头等螺距转真空泵仍占有很大市场。

变螺距螺杆泵是等螺距螺杆泵的升级产品。等螺距螺杆泵由于无内压缩过程，排气温度非常高，如冷却效果不好，会造成转子和机壳变形，影响抽气效果。最早螺杆真空泵的引导线（螺旋线）为常数，也就是等螺距螺杆，介质(主要是气体) 在泵体内部等体积传输，在排气口压缩，属于外部压缩，能耗和噪声都较高。从能效观点出发，工作气体是可以内部压缩的，在端面型线不变的情况下，通过改变螺旋线的导程实现内部压缩，增大吸气端导程扩大吸气容积，缩小排气端的导程降低气体返流泄漏，提升了排气能力，降低了能耗。

螺杆转子的设计中，最重要的是设计型线，因为转子型线基本决定了螺杆机械的性能好坏。螺杆机械性能的不断提高及其市场份额的不断扩大，是与转子型线的发展密不可分的。