从根本上讲，单级和两级真空泵的区别在于它们压缩和排出空气的方式。单级泵使用一种机制将系统真空度下的捕获气体直接压缩到大气压力。两级泵串联使用两个泵送机构，使其工作效率更高，并能达到明显更深（更低压力）的极限真空。
这个决定不在于哪个泵“更好”，而在于哪个泵适合您的任务。对于需要深层、纯净真空以去除水分等污染物的应用，两级泵是必不可少的；而对于中等真空就足够的工作，单级泵是一种经济高效的实用工具。
真空泵如何产生真空
目标：去除分子
真空泵不是将空气“吸”出；而是将密封系统中的气体分子移除。其效率是通过它可以移除多少分子来衡量的，从而导致内部压力降低。这种压力通常以微米 (Microns) 为单位测量，其中一个微米是 1/1000 托 (Torr)（760,000 微米约等于大气压力）。
基本的旋片机制
最常见的泵使用旋片机制。一个偏心的转子在一个圆柱形腔室内旋转。弹簧加载的叶片在转子中滑动进出，与腔壁密封。这种动作会在入口处捕获一定体积的气体，通过减小体积来压缩它，最后通过排气阀将其排出。
关键区别：单级与双级
单级泵：直接方法
单级泵在一个单一的动作中完成整个压缩循环。它从真空系统吸入气体，并且必须将其一直压缩到大气压力才能将其排出。
入口和出口之间的巨大压力差限制了泵的效率。随着系统真空度变深，单级泵要对抗外部大气的全部压力来有效捕获和压缩剩余的少量气体分子变得越来越困难。
两级泵：串联方法
两级泵本质上是两个串联安装在单个外壳内的单级泵。
第一级（低真空级）从系统吸入气体。但是，它不是排到大气中，而是排到第二级的入口。
然后，第二级（高真空级）接收到这种部分压缩的气体并将其排到大气中。这种协同作用意味着第一级是针对低得多的压力工作的，使其能够在更深的真空水平下更有效地运行。
结果：更深的极限真空
效率的提高是两级泵的核心优势。虽然单级泵可能只能达到 75-150 微米的极限真空，但两级泵通常可以达到 15-25 微米。
这种更深的真空对于依赖在室温下达到水的沸点（发生在约 20,000 微米左右，但需要更深的真空才能快速发生）的工艺至关重要。
了解权衡
性能和纯度
要在实现尽可能低的压力并去除最大量的空气、水分和其他不可凝气体方面，两级泵无疑更胜一筹。更深的真空确保了更纯净、更干燥的系统。
成本和复杂性
单级泵的内部组件较少。这使得其制造成本更低、购买成本更便宜，并且对于粗略、通用用途可能更耐用。两级泵本质上更复杂，因此成本更高。
应用适用性
这是最重要的考虑因素。将两级泵用于简单的任务，如真空吸附，是大材小用且浪费金钱。相反，将单级泵用于暖通空调除湿是一个关键错误，它会在系统中留下有害的水分，导致性能不佳和未来出现故障。
为您的应用做出正确的选择
在这些泵之间进行选择需要清楚地了解您的目标。所需的真空深度是决定性因素。
- 如果您的主要重点是暖通空调/制冷服务： 两级泵是必需的。它是实现蒸发和去除制冷剂管路中水分所需的深层真空的唯一方法。
- 如果您的主要重点是科学实验室工作或冷冻干燥： 您需要一个两级泵。这些应用需要只有串联压缩设计才能提供的纯度和深层真空。
- 如果您的主要重点是硅酮或简单树脂的通用脱气： 单级泵通常就足够了，并且能提供出色的性价比。
- 如果您的主要重点是木工或真空夹紧等机械工作： 单级泵是明确的选择。它以更低的成本提供了绰绰有余的力。
最终，选择正确的泵是确保工具的能力与您项目的技术要求精确匹配。
摘要表：
| 特性 | 单级真空泵 | 两级真空泵 |
|---|---|---|
| 机制 | 单一压缩循环 | 两个串联的压缩级 |
| 极限真空 | 75-150 微米 | 15-25 微米 |
| 最适合 | 通用脱气、真空夹紧、机械工作 | 暖通空调/制冷、科学实验室、冷冻干燥 |
| 成本 | 成本较低，设计更简单 | 成本较高，更复杂 |
| 纯度水平 | 中等真空，足以应对许多任务 | 深层真空，对去除水分和纯度至关重要 |
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