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气冷罗茨泵一般以真空单元的形式出现。由于普通罗茨泵不能在常压和高压下启动并直接排放大气，因此需要配备前级泵。但并不是所有的罗茨泵都需要前置泵才能启动，比如气冷罗茨泵、湿式气冷罗茨泵、多级气冷罗茨泵。

　　普通罗茨泵只能在6000Pa左右甚至更低的压力下启动，并且只能在某些环境下才能稳定的大抽速。由于普通罗茨泵没有内压缩特性，气体排放是通过外压缩实现的。过大的压差和在高压下工作会使真空泵负荷过高，使转子在压缩过程中产生的过多热量无法散发，会发生过度膨胀，导致转子与泵腔之间的间隙消失，进而被卡住。

　　针对这一问题，气冷罗茨泵利用冷却气体直接对转子进行冷却，从而降低转子的温度以及转子与泵腔的温差，避免转子过度膨胀，实现高压差高压缩比下的运行。因此，可以在大气压下单独使用，也可以串联几个单元来提高真空度。

　　气冷罗茨泵与普通气冷罗茨泵在结构和原理上没有太大区别。主要布置连接到泵出口的冷却器，冷却气体被引入泵体的两侧以冷却转子。采用这种结构，气冷罗茨泵可以在大气压下直接启动，独立工作。当空气直接排出时，气冷罗茨泵的极限压力约为1 10 4 Pa，串联可获得下限压力。工作压差可达88千帕左右。

　　罗茨泵，以其发明者的名字命名，是指一种可变容积真空泵，具有两个反向同步旋转的叶片式转子。转子之间以及转子和泵壳内壁之间有一个小间隙，彼此不接触。它是真空镀膜机获得高真空的主要设备。对于在压差下运行的罗茨泵，不建议在冷却前直接在极限压力下运行。在极端压力下，由于真空泵旋转过快，零气体通过量不会通过气体或外壳表面散发任何热量。由于温度突然升高，转子与机壳之间的气隙过小，泵就会停止转动。在严重的情况下，这将导致真空泵完全失效。

　　气冷罗茨泵不仅可以在大气压下直接工作，而且在高压阶段具有稳定的抽气速度曲线，可以大大缩短粗抽阶段的抽气时间。与其他直接排放空气的油封泵相比，气冷罗茨泵在高压条件下具有良好的节能特性，是非常优秀的设备。