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如何正確選擇真空泵簡述說明

選用真空泵時,需要注意下列事項: 
    1、真空泵的工作壓強應該滿足真空設備的極限真空及工作壓強要求。  
如:真空鍍膜要求1×10-5mmHg的真空度,選用的真空泵的真空度**少要5×10-6mmHg。通常選擇泵的真空度要高于真空設備真空度半個到一個數量級。     2、正確地選擇真空泵的工作點。  
每種泵都有一定的工作壓強范圍,如:擴散泵為10-3~10-7mmHg,在這樣寬壓強范圍內,泵的抽速隨壓強而變化,其穩定的工作壓強范圍為5×10-4~5×10-6mmHg。因而,泵的工作點應該選在這個范圍之內,而不能讓它在10-8mmHg下長期工作。又如鈦升華泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作壓強應小于1×10-5mmHg為好。 
    3、真空泵在其工作壓強下,應能排走真空設備工藝過程中產生的全部氣體量。     4、正確地組合真空泵。  
由于真空泵有選擇性抽氣,因而,有時選用一種泵不能滿足抽氣要求,需要幾種泵組合起來,互相補充才能滿足抽氣要求。如鈦升華泵對氫有很高的抽速,但不能抽氦,而三極型濺射離子泵,(或二極型非對稱陰極濺射離子泵)對氬有一定的抽速,兩者組合起來,便會使真空裝置得到較好的真空度。另外,有的真空泵不能在大氣壓下工作,需要預真空;有的真空泵出口壓強低于大氣壓,需要前級泵,故都需要把泵組合起來使用。     5、真空設備對油污染的要求。  
若設備嚴格要求無油時,應該選各種無油泵,如:水環泵、分子篩吸附泵、濺射離子泵、低溫泵等。如果要求不嚴格,可以選擇有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、擋油阱等,也能達到清潔真空要求。     6、了解被抽氣體成分。  
氣體中含不含可凝蒸氣,有無顆粒灰塵,有無腐蝕性等。選擇真空泵時,需要知道氣體成分,針對被抽氣體選擇相應的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體,應該考慮在泵的進氣口管路上安裝輔助設備,如冷凝器、除塵器等。     7、真空泵排出來的油蒸氣對環境的影響。  
如果環境不允許有污染,可以選無油真空泵,或者把油蒸氣排到室外。     8、真空泵工作時產生的振動對工藝過程及環境有無影響。  
若工藝過程不允許,應選擇無振動的泵或者采取防振動措施。 
    9、真空泵的價格、運轉及維修費用。在使用許可的情況之下,應盡量選用價廉物美的真空泵。
一、泵類型的確定   
泵的類型主要由工作所需的氣量、真空度或排氣壓力而定。 泵工作時,需要注意以下兩個方面: 
    1.盡可能要求在高效區內,也就是在臨界真空度或臨界排氣壓力的區域內運行。 
    2.應避免在**大真空度或**大排氣壓力附近運行。在此區域內運行,不僅效率極低,而且工作很不穩定,易產生振動和噪音。對于真空度較高的真空泵而言,在此區域之內運行,往往還會發生汽蝕現象,產生這種現象的明顯標志是泵內有噪音和振動。汽蝕會導致泵體、葉輪等零件的損壞,以致泵無法工作。 
根據以上原則,當泵所需的真空度或氣體壓力不高時,可優先在單級泵中選取。如果真空度或排氣壓力較高,單級泵往往不能滿足,或者,要求泵在較高真空度情況下仍有較大氣量,即要求性能曲線在較高真空度時較平坦,可選用兩級泵。如果真空度要求在-710mmHg以上,可選用水環-大氣泵或水環-羅茨真空機組作為抽真空裝置。 
如果只作真空泵用,則選用單作用泵比較好。因為單作用泵的構造簡單,容易制造和維護,且在高真空情況下抗汽蝕性好。 
如果僅作較大氣量的壓縮機使用,則選用雙作用的泵比較合適。因為雙作用泵的氣量大,體積小,重量輕,徑向力能得到自動平衡,軸不容易產生疲勞斷裂,泵的使用壽命較長。   
二、根據系統所需的氣量選擇真空泵   
初步選定了泵的類型之后,對于真空泵,還要根據系統所需的氣量來選用泵的型號。    
江邊 2008-11-20 12:50  
根據微型泵的用途,可以分為三類來討論:  
一、如果只是用微型氣泵輸出壓縮空氣  
簡單地說,就是只用它來打氣、充氣,泵的抽氣口基本不用。這種情況比較簡單,按輸出壓力從大到小依次可選: PCF5015N 、 FAA8006 、 FAA6003 、 FAA4002 、 FM2002 、 FM1001, 當然還要參考流量指標等相關技術參數。  
二、如果是以下幾種情況,則應該選用 PHW600B 或 WAA 系列產品  
    1、用微型泵抽氣或抽真空,但有時會有液態水進入泵腔。  
    2、要求微型泵既能抽氣又能抽水。  
    3、主要用微型泵抽水,但不希望在抽水前靠人工加“引水”(有些水泵在工作前需要人工加入一些“引水”,這樣泵才能把低處的水抽上來,否則泵無法抽水甚**損壞。),即希望泵有“自吸”功能。 PHW600B 或 WAA 系列產品的長處就在于,沒有接觸到水時,它就抽真空,形成真空后靠氣壓把水壓上來,而后開始抽水。  
    4、用微型泵抽水,但有些時候可能泵沒有水可抽,處于“干轉”狀態。某些傳統水泵畏懼“干轉”,“干轉”甚**會損壞泵。而 PHW600B 或 WAA 系列產品本質上是一種復合功能泵,它集成了真空泵和水泵的功能,有人把它叫作“真空水泵”。因此,在沒有水的情況下,它會抽真空,有水的時候它就抽水。無論是抽氣狀態還是抽水狀態,都屬于正常工作范疇,也就無所謂“干轉”損傷。  
三、如果是用微型泵抽氣,情況稍微復雜些,大致可從以下兩個方面來決定選型  
    (一)、判斷微型泵抽氣端工況  
用于抽氣的微型泵分為兩類:氣體采樣泵和微型真空泵。雖然通常總是不加區分地把它們簡單統稱為微型真空泵,但從技術角度二者是有區別的,選型時更要特別注意。  
簡而言之,氣體采樣泵只能帶小負載(即:泵抽氣端阻力不能太大),但價格便宜;嚴格意義上的微型真空泵可以帶大負載(抽氣端允許大阻力,甚**完全堵塞),但價格稍貴。二者具體區別可以詳見我公司網站上“試驗數據”中的文章《關于微型真空泵與氣體采樣泵的區別》,不再復述。  
氣體采樣泵有: PM 系列(具體型號如: PM950.2 、 PM850.5 、 PM8001 、 PM7002 、 PM6503 );微型真空泵有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列、 FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列,這些系列下的所有規格都是真正的微型真空泵,如 VM7002 、 VAA6005 、 PC3025 等。  
對于微型泵抽氣端阻力的大小可以用儀器測定,把它與泵的技術參數“進氣口允許**大阻力”Por值(“進氣口Por”的定義參見VM系列詳細參數)比較就可以知道選型是否合適。通常根據經驗采用簡便的方法確定,比如下述幾種情況都屬于負載較大(即泵的抽氣端阻力較大),只能在微型真空泵范圍內選型:  
在泵的抽氣端要接很長的管道,或管道彎曲點多、彎曲厲害甚**會阻塞封閉,或管道內孔很小(比如小于∮2毫米); 
在管路上有節流閥、電磁閥、氣路開關、過濾器等元件; 泵抽氣口與密閉容器連接,或該容器雖未密閉但進氣量較小; 泵抽氣口與吸盤連接,用于吸附物體(如集成塊、精密工件等); 泵的抽氣端與過濾容器相連,容器口放置濾網,用于加速液體過濾。     (二)、判斷微型泵排氣端工況  
以上都是在討論微型泵抽氣端阻力的問題,根據這些判斷條件已經縮小了選型的范圍,但還必須考慮排氣端阻力問題,這樣才能**終確定可選范圍。  
在實際應用中,微型真空泵面臨的排氣狀況是不一樣的:
 
一類是排氣很順暢,直通大氣;  
另一類是排氣阻力較大,比如在排氣管路上有閥、細小彎管、大阻尼傳感器、非專用的消音器、在液面以下排氣、氣體排往密閉或半密閉容器等。在現代設計制造中,把面對不同排氣條件的微型真空泵區別對待。“排氣口允許**大阻力Por值”(“排氣口Por”的定義參見VM系列詳細參數)這一參數就是標定泵的排氣能力,讓我們可以用嚴格的技術手段確定選型是否恰當。  
簡單地說,對于排氣阻力大的系統,我們的選型范圍是: FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列;對于排氣阻力小的系統,選型范圍是: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列。  
根據以上幾個步驟,我們已經可以確定微型泵的選型范圍了。在劃定的幾個可選系列中,再根據我們對流量和真空度的要求就可以確定具體的型號了。  
注意參數選擇要留有余量,特別是流量參數。泵接入氣路系統后,由于管道、閥門等氣路元件要造成壓力損失,會衰減流量,因此得到的流量小于泵的標稱流量。  
以下是其他與選型相關的問題,請根據使用情況考慮:  
    1、帶負載啟動問題  
如果微型氣泵在啟動前它的抽氣口就已經存在真空或排氣口已經存在壓力,則要考慮泵的另一技術參數:進氣口**大啟動負載Pis值,排氣口**大啟動負載Pos值(這兩個值的定義參見VM系列詳細參數)。典型應用事例就是使用微型氣泵維持容器內的真空或正壓狀態,當容器內的真空或正壓低于設定值時,需要泵通電啟動,高于設定值時停機。  
可以在自身能達到的極限真空度下啟動的產品有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列;  
可以在自身能達到的**大輸出壓力下啟動的產品有: FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列。  
該性能對制造商的技術水平要求較高。  
    2、微型泵的介質溫度問題  
根據通過泵的介質氣體的溫度,選擇要普通型的還是要高溫型的。  
    3、微型泵的可靠性問題  
根據微型泵出故障后產生后果的嚴重性而定,完全根據自己的要求。優質品的平均無故障連續運行時間都大于 1000 小時,有的高到數千小時。特別注意,這項參數是在滿負荷、不間斷的運行狀態下測定的,是**惡劣的工況,如果實際使用不是滿載或連續運行,該數值會高一些,高多少視泵的工況而定。該性能完全是考驗制造商的技術實力,從產品外觀上可以看出一些,如采用特制電機而非普通低價電機、體積相當的情況下重量較重等。根據產品價格也可略知一二。 

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