罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，真空材料处理，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内，再经排气口排出。由于吸气后v0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。

?但当转子顶部转过排气口边缘，非标真空系统，v0空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间v0中去，使气体压强突然增高。当转子继续转动时，气体排出泵外。罗茨泵在泵腔内，有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上，由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间，转子与泵壳内壁之间，武汉真空，保持有一定的间隙，真空镀膜，可以实现高转速运行。

为了减少液消耗，液容器的外壁采用双层保温壁并在其间抽成真空。当泵被预抽到10-6帕压力时灌入液氮和液，气体凝结在4.2k的工作冷板上。经预抽使分压到10-12帕数量级，故泵可获得10-11帕以下的极限压力。如果把液容器抽真空减压到6650帕，液温度可降到2.3k，则可得到更低的极限压力。

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