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羅茨真空泵（簡稱羅茨泵）是一種旋轉式變容真空泵。它是由羅茨鼓風機演化而來的。依據羅茨真空泵工作范圍的不同，又分為直排大氣的低真空羅茨泵；中真空羅茨泵（又稱機械增壓泵）和高真空多級羅茨泵。普通來說，羅茨泵具有以下特性：

在較寬的壓強范圍內有較大的抽速；
起動快，能立刻工作；
對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感；
轉子不用光滑，泵腔內無油；
振動小，轉子動均衡條件較好，沒有排氣閥；
驅動功率小，機械摩擦損失小；
構造緊湊，占空中積小；
運轉維護費用低。
因而，羅茨泵在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業部門得到普遍的應用。

在泵腔內，有二個“8”字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之間，轉子與泵殼內壁之間，堅持有一定的間隙，可以完成高轉速運轉。由于羅茨泵是一種無內緊縮的真空泵，通常緊縮比很低，故高、中真空泵需求前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結構和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了進步泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯運用。

羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉子的不時旋轉，被抽氣體從進氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內，再經排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封鎖狀態，所以，在泵腔內氣體沒有緊縮和收縮。 但當轉子頂部轉過排氣口邊緣，v0空間與排氣側相通時，由于排氣側氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動時，氣體排出泵外。

　　羅茨泵轉子由0°轉到180°的抽氣過程。在0°位置時，下轉子從泵入口封入v0體積的氣體。當轉到45°位置時， 該腔與排氣口相通。由于排氣側壓強較高，惹起一部分氣體返沖過來。當轉到90°位置時，下轉子封入的氣體，連同返沖的氣體一同排向泵外。這時，上轉子也從泵入口封入v0體積的氣體。當轉子繼續轉到135°時，上轉子封入的氣體與排氣口相通，重復上述過程。180°位置和0°位置是一樣的。

轉子主軸旋轉一周共排出四個v0體積的氣體。