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    真空泵的分類和選型

    時(shí)間: 2024-04-20 15:53:16來(lái)源: 湖南昕鴻儀器設(shè)備有限公司
          1 須搞清的概念                
          真空理論上是指容積里面不含有任何的物質(zhì)。(現(xiàn)實(shí)中是不存在真正的真空的)通常把容器內(nèi)氣壓低于正常大氣壓(101325Pa)的都稱之為真空狀態(tài)。     
          真空度:真空度表示處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度,通常用壓力值來(lái)表示。實(shí)際應(yīng)用中,真空度通常有絕 對(duì)真空和相對(duì)真空兩種說(shuō)法。從真空表所讀得的數(shù)值稱真空度。真空度數(shù)值是表示出系統(tǒng)壓強(qiáng)實(shí)際數(shù)值低于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值,從表上表示出來(lái)的數(shù)值又稱為表壓強(qiáng),業(yè)界也稱為極 限相對(duì)壓強(qiáng),即:真空度=大氣壓強(qiáng)-絕 對(duì)壓強(qiáng)(大氣壓強(qiáng)一般取101325Pa,水環(huán)式真空泵極 限絕 對(duì)壓強(qiáng)3300Pa;旋片式真空泵極 限絕 對(duì)壓強(qiáng)約10Pa)?
          極 限相對(duì)壓強(qiáng):相對(duì)壓強(qiáng)即所測(cè)內(nèi)部壓強(qiáng)比“大氣壓”低多少壓強(qiáng)。表示出系統(tǒng)壓強(qiáng)實(shí)際數(shù)值低于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值。由于容器內(nèi)部空氣被抽,因此內(nèi)部的壓強(qiáng)始終低于容器外部壓強(qiáng)。所以當(dāng)用相對(duì)壓強(qiáng)或者表壓強(qiáng)表示的時(shí)候,數(shù)值前面須帶負(fù)號(hào),表示容器內(nèi)部壓強(qiáng)比外部壓強(qiáng)低。
          極 限絕 對(duì)壓強(qiáng):絕 對(duì)壓強(qiáng)即所測(cè)內(nèi)部壓強(qiáng)比”理論真空(理論真空壓強(qiáng)值為0Pa)”高多少壓強(qiáng)。它所比較的對(duì)象為理論狀態(tài)的絕 對(duì)真空壓強(qiáng)值。由于工藝所限,我們無(wú)論如何都不能將內(nèi)部壓強(qiáng)抽到絕 對(duì)真空0Pa這個(gè)數(shù)值,因此,真空泵所抽的真空值比理論真空值要高。所以當(dāng)用絕 對(duì)真空表示時(shí),數(shù)值前面無(wú)負(fù)號(hào)。         
          例如,設(shè)備的真空度標(biāo)為0.098MPa,實(shí)際上是-0.098MPa
          抽氣量:抽氣量是真空泵抽速的一個(gè)衡量因素。一般單位用L/S和m3/h來(lái)表示。是彌補(bǔ)漏氣率的參數(shù)。不難理解,理論下抽一個(gè)相同體積的容器,為什么抽氣量大的真空泵很容易抽到我們所需的真空度,而抽氣量小的真空泵很慢甚至無(wú)法抽到我們想要的真空度?因?yàn)楣苈坊蛘呷萜魇冀K不可能做到不漏氣,而抽氣量大的彌補(bǔ)了漏氣所帶來(lái)的真空度下降的因素,所以,大氣量的很容易抽到理想真空度值。這里建議,在計(jì)算出理論抽氣量的情況下,我們盡量選擇高一 級(jí)的抽氣量的真空泵。
          2 真空泵的分類
          01按性能特點(diǎn)和用途分類
          1)低真空泵
          泵的壓力高于102Pa的真空泵屬于低真空泵。常見(jiàn)的低真空泵有往復(fù)式真空泵、旋轉(zhuǎn)式真空泵、液環(huán)式真空泵、噴射式真空泵以及吸附式真空泵。
          2)中真空泵
          壓力在102~-10-1Pa的真空泵屬于中真空泵。常見(jiàn)的有羅茨真空泵、多級(jí)噴射式真空泵、多級(jí)旋轉(zhuǎn)機(jī)械真空泵以及高速旋轉(zhuǎn)式機(jī)械真空泵等。
          3)高真空泵
          壓力在10-1~10-5Pa的真空泵屬于高真空泵。常見(jiàn)的高真空泵有各種擴(kuò)散泵及分子泵等。
          4)超 高真空泵
          壓力低于10-5Pa的真空泵屬于超 高真空泵。超 高真空泵主要有各種離子泵、低溫泵等。
          02按工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類
          1)機(jī)械式容積真空泵
          靠機(jī)械運(yùn)動(dòng)使泵腔工作容積周期變化來(lái)實(shí)現(xiàn)抽氣作用的是機(jī)核式容積真空泵。屬于這類泵的有往復(fù)式真空泵、旋轉(zhuǎn)式機(jī)械泵(包括旋片式、螺桿式、羅茨式、液環(huán)式等)。這類泵中除機(jī)械增壓泵外,一般均可單獨(dú)使用。
          2)射流式真空泵
          沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,主要靠通過(guò)噴嘴的高速射流來(lái)抽真空的是射流式真空泵。屬于這類泵的有水蒸氣噴射泵、空氣噴射泵、水噴射泵以及各種擴(kuò)散泵等。這類泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,壽命長(zhǎng),易于維修,應(yīng)用比較普遍。
          3 真空泵的選型     
          1)工藝要求達(dá)到的真空度         

          真空泵的工作壓力應(yīng)該滿足工藝工作壓力要求,選型時(shí)真空度要高于真空設(shè)備真空度的半個(gè)到一個(gè)數(shù)量級(jí)。(如:真空工藝要求100pa(絕 對(duì)壓力)的真空度,選用真空泵的真空度至少要50pa-10pa)。一般如果要求絕 對(duì)壓強(qiáng)高于3300Pa則優(yōu)先選擇水環(huán)式真空泵作為真空裝置,如果絕 對(duì)壓強(qiáng)要求低于3300Pa,則不能選擇水環(huán)式真空泵,選擇旋片式真空泵或更高真空級(jí)別的真空泵作為真空獲得裝置。      

          2)工藝要求的抽氣量(抽氣速率)?         

          真空泵要求抽氣速率(即要求真空泵在其工作壓力下,排出氣體、液體,固體的能力),一般單位:m3/h,L/S,m3/min。具體計(jì)算方法可以參考下面公式自行計(jì)算選型。當(dāng)然,真空泵的選型是一個(gè)綜合過(guò)程,涉及到相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等因素。         
          S=(V/t)×ln(P1/P2)?          
          其中:S為真空泵抽氣速率(L/s)?V為真空室容積(L)?          
          t為達(dá)到要求真空度所需時(shí)間(s)?P1為初始?jí)簭?qiáng)(Pa)?P2為要求壓強(qiáng)(Pa)
          3)被抽氣體種類、成分、雜質(zhì)情況及系統(tǒng)工作時(shí)對(duì)污染的限制要求
          被抽氣體性質(zhì)及對(duì)污染的要求是選擇不同特性真空泵的一個(gè)重要條件。它不但與工作時(shí)泵的性能有關(guān),而且直接與泵的工作壽命及檢修維護(hù)情況有關(guān),特別是在化工生產(chǎn)中,它往往是正確選泵的一個(gè)關(guān)鍵因素。
          真空理論上是指容積里面不含有任何的物質(zhì)。(現(xiàn)實(shí)中是不存在真正的真空的)通常把容器內(nèi)氣壓低于正常大氣壓(101325Pa)的都稱之為真空狀態(tài)。     
          真空度:真空度表示處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度,通常用壓力值來(lái)表示。實(shí)際應(yīng)用中,真空度通常有絕 對(duì)真空和相對(duì)真空兩種說(shuō)法。從真空表所讀得的數(shù)值稱真空度。真空度數(shù)值是表示出系統(tǒng)壓強(qiáng)實(shí)際數(shù)值低于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值,從表上表示出來(lái)的數(shù)值又稱為表壓強(qiáng),業(yè)界也稱為極 限相對(duì)壓強(qiáng),即:真空度=大氣壓強(qiáng)-絕 對(duì)壓強(qiáng)(大氣壓強(qiáng)一般取101325Pa,水環(huán)式真空泵極 限絕 對(duì)壓強(qiáng)3300Pa;旋片式真空泵極 限絕 對(duì)壓強(qiáng)約10Pa)?
          極 限相對(duì)壓強(qiáng):相對(duì)壓強(qiáng)即所測(cè)內(nèi)部壓強(qiáng)比“大氣壓”低多少壓強(qiáng)。表示出系統(tǒng)壓強(qiáng)實(shí)際數(shù)值低于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值。由于容器內(nèi)部空氣被抽,因此內(nèi)部的壓強(qiáng)始終低于容器外部壓強(qiáng)。所以當(dāng)用相對(duì)壓強(qiáng)或者表壓強(qiáng)表示的時(shí)候,數(shù)值前面須帶負(fù)號(hào),表示容器內(nèi)部壓強(qiáng)比外部壓強(qiáng)低。
          極 限絕 對(duì)壓強(qiáng):絕 對(duì)壓強(qiáng)即所測(cè)內(nèi)部壓強(qiáng)比”理論真空(理論真空壓強(qiáng)值為0Pa)”高多少壓強(qiáng)。它所比較的對(duì)象為理論狀態(tài)的絕 對(duì)真空壓強(qiáng)值。由于工藝所限,我們無(wú)論如何都不能將內(nèi)部壓強(qiáng)抽到絕 對(duì)真空0Pa這個(gè)數(shù)值,因此,真空泵所抽的真空值比理論真空值要高。所以當(dāng)用絕 對(duì)真空表示時(shí),數(shù)值前面無(wú)負(fù)號(hào)。         
          例如,設(shè)備的真空度標(biāo)為0.098MPa,實(shí)際上是-0.098MPa
          抽氣量:抽氣量是真空泵抽速的一個(gè)衡量因素。一般單位用L/S和m3/h來(lái)表示。是彌補(bǔ)漏氣率的參數(shù)。不難理解,理論下抽一個(gè)相同體積的容器,為什么抽氣量大的真空泵很容易抽到我們所需的真空度,而抽氣量小的真空泵很慢甚至無(wú)法抽到我們想要的真空度?因?yàn)楣苈坊蛘呷萜魇冀K不可能做到不漏氣,而抽氣量大的彌補(bǔ)了漏氣所帶來(lái)的真空度下降的因素,所以,大氣量的很容易抽到理想真空度值。這里建議,在計(jì)算出理論抽氣量的情況下,我們盡量選擇高一 級(jí)的抽氣量的真空泵。
          2 真空泵的分類
          01按性能特點(diǎn)和用途分類
          1)低真空泵
          泵的壓力高于102Pa的真空泵屬于低真空泵。常見(jiàn)的低真空泵有往復(fù)式真空泵、旋轉(zhuǎn)式真空泵、液環(huán)式真空泵、噴射式真空泵以及吸附式真空泵。
          2)中真空泵
          壓力在102~-10-1Pa的真空泵屬于中真空泵。常見(jiàn)的有羅茨真空泵、多級(jí)噴射式真空泵、多級(jí)旋轉(zhuǎn)機(jī)械真空泵以及高速旋轉(zhuǎn)式機(jī)械真空泵等。
          3)高真空泵
          壓力在10-1~10-5Pa的真空泵屬于高真空泵。常見(jiàn)的高真空泵有各種擴(kuò)散泵及分子泵等。
          4)超 高真空泵
          壓力低于10-5Pa的真空泵屬于超 高真空泵。超 高真空泵主要有各種離子泵、低溫泵等。
          02按工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類
          1)機(jī)械式容積真空泵
          靠機(jī)械運(yùn)動(dòng)使泵腔工作容積周期變化來(lái)實(shí)現(xiàn)抽氣作用的是機(jī)核式容積真空泵。屬于這類泵的有往復(fù)式真空泵、旋轉(zhuǎn)式機(jī)械泵(包括旋片式、螺桿式、羅茨式、液環(huán)式等)。這類泵中除機(jī)械增壓泵外,一般均可單獨(dú)使用。
          2)射流式真空泵
          沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,主要靠通過(guò)噴嘴的高速射流來(lái)抽真空的是射流式真空泵。屬于這類泵的有水蒸氣噴射泵、空氣噴射泵、水噴射泵以及各種擴(kuò)散泵等。這類泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,壽命長(zhǎng),易于維修,應(yīng)用比較普遍。
          3 真空泵的選型     
          1)工藝要求達(dá)到的真空度         

          真空泵的工作壓力應(yīng)該滿足工藝工作壓力要求,選型時(shí)真空度要高于真空設(shè)備真空度的半個(gè)到一個(gè)數(shù)量級(jí)。(如:真空工藝要求100pa(絕 對(duì)壓力)的真空度,選用真空泵的真空度至少要50pa-10pa)。一般如果要求絕 對(duì)壓強(qiáng)高于3300Pa則優(yōu)先選擇水環(huán)式真空泵作為真空裝置,如果絕 對(duì)壓強(qiáng)要求低于3300Pa,則不能選擇水環(huán)式真空泵,選擇旋片式真空泵或更高真空級(jí)別的真空泵作為真空獲得裝置。    

          2)工藝要求的抽氣量(抽氣速率)?         

          真空泵要求抽氣速率(即要求真空泵在其工作壓力下,排出氣體、液體,固體的能力),一般單位:m3/h,L/S,m3/min。具體計(jì)算方法可以參考下面公式自行計(jì)算選型。當(dāng)然,真空泵的選型是一個(gè)綜合過(guò)程,涉及到相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等因素。         
          S=(V/t)×ln(P1/P2)?          
          其中:S為真空泵抽氣速率(L/s)?V為真空室容積(L)?          
          t為達(dá)到要求真空度所需時(shí)間(s)?P1為初始?jí)簭?qiáng)(Pa)?P2為要求壓強(qiáng)(Pa)
          3)被抽氣體種類、成分、雜質(zhì)情況及系統(tǒng)工作時(shí)對(duì)污染的限制要求

          被抽氣體性質(zhì)及對(duì)污染的要求是選擇不同特性真空泵的一個(gè)重要條件。它不但與工作時(shí)泵的性能有關(guān),而且直接與泵的工作壽命及檢修維護(hù)情況有關(guān),特別是在化工生產(chǎn)中,它往往是正確選泵的一個(gè)關(guān)鍵因素。

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