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无油真空泵选购与气量计算

点击:74 日期:2019-08-29 选择字号:

....接上期,无油真空泵,型号各异,针对不同的用处有着不同的规格,如何正确的进行真空泵选购型号呢?下面台冠真空泵技术团队工程师们,给大家分享无油真空泵选购与气量计算.希望能够给大家带来帮助.

一,无油真空泵选号知识如下

 1、真空设备部件材质的要求。

 如酸碱气体需要有对应的防腐涂层或泵的材质改用不锈钢防腐蚀;带有灰尘或颗粒的气体时,要在泵入口前加除尘器、过滤器或泵本身对其有耐受性等等。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,若要求不严格,可以选择有油泵,并且加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。

   真空度计算方式: 真空度=大气压强-绝对压强(大气压强一般取101325Pa,水环式真空泵极限绝对压强3300Pa;旋片式真空泵极限绝对压强约10Pa)

机械手无油真空泵(台冠JP-240H)

   2、抽气量:抽气量是真空泵抽速的一个衡量因素。一般单位用L/Sm³/h来表示。是弥补漏气率的参数。

    真空泵的要能够保证抽出工艺过程中的气体,真空泵选型也要保证真空泵的适用性,就需要了解气体中是否含有可凝气体、是否含有粉尘颗粒、是否具有腐蚀性、易燃易爆等;如果气体中含有可凝性气体和颗粒尘埃,应该考虑在泵的进气口管路上安装如冷凝器、除尘器等辅助装置;如果抽取气体含有腐蚀性,则须选用可靠材质;若抽取的气体具有爆炸性,则应该选择水环式真空泵,配备防爆电机,水环式真空泵在工作过程中是等温的。

 3、极限相对压强:相对压强即所测内部压强比“大气压”低多少压强。表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值。由于容器内部空气被抽,因此,内部的压强始终低于容器外部压强。

    当用相对压强或者表压强表示的时候,数值前面必须带负号,表示容器内部压强比外部压强低。

  4、真空度:处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用真空度表示。从真空表所读得的数值称真空度。真空泵选型时的极限真空度是泵抽速为零的时候所能达到的真空度,必须高于工艺生产要求的真空度,至少要高一个数量级,真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,从表上表示出来的数值又称为表压强,业界也称为极限相对压强,并且设备适合在要求的工作真空度范围内工作。

 例如:真空镀膜要求1×10-5 mmHg的真空度,选用的真空泵的真空度至少要5×10-6 mmHg。  

通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。

无油真空泵原理图

  5、极限绝对压强:绝对压强即所测内部压强比”理论真空(理论真空压强值为0Pa)”高多少压强。它所比较的对象为理论状态的绝对真空压强值。

真空泵所抽的真空值比理论真空值要高。所以当用绝对真空表示时,数值前面无负号。

  6、真空泵工作时产生的振动。

  真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响,对于环境不允许时,可以选择无振动的泵或者采取减震措施。

  7、准确地组合真空泵。

  由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,可以把多种泵组合成组合泵,互相补充达成抽气目的。有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气互相补充才能满足抽气要求。

  前级泵在主泵出口处产生的压力要比主泵所排出的最大排气压力低,前级泵应保证能够及时排出主泵所排出的气体,最后,兼作预抽泵的前级泵要满足预抽时间和预抽真空度的要求。

   8、所选真空泵的价钱、运行及维护费用。

  真空泵选型过程中,多种真空泵能同时满足工艺需求时,要进行成本和运转费用的经济性分析,选用经济性好,运行可靠,维修量小,使用与维修方便的真空泵。

   9、正确地选择真空泵的工作点。 

   每种泵都有一定的工作压强范围,   

    例如:扩散泵为10-3 ~10-7 mmHg,在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而 变化,其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6 mmHg

   因而,泵的工作点应该选在这个范围之内,而不能 让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作压强应小于1×10-5 mmHg为好。 

  10、真空设备对油污染的要求。  若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡  油阱等,也能达到清洁真空要求。  

  11、了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。  选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、除尘器等。 · 

  12、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。  如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。

13、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。 若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。 


无油活塞真空泵工作原理图

二:如何根据系统所需的气量选择真空泵

 1 初步选定了泵的类型之后,对于真空泵,还要根据系统所需的气量来选用泵的型号。  真空泵选择相关计算公式 1、玻义尔定律  体积V,压强PP·V=常数  一定质量的气体,当温度不变时,气体的压强与气体的体积成反比。 即P1/P2V2/V1

 2、盖·吕萨克定律  当压强P不变时,一定质量的气体,其体积V与绝对温度T成正比: V1/V2T1/T2=常数  当压强不变时,一定质量的气体,温度每升高(P降低)1℃,则它的体积比原来增加(或缩小)1/273

 3、查理定律  当气体的体积V保持不变,一定质量的气体,压强P与其绝对温度T成正比,即: P1/P2T1/T2  在一定的体积下,一定质量的气体,温度每升高(或降低)1℃,它的压强比原来增加(或减少)1/273。 

 4、平均自由程:   3  λ=(5×10-3 )/P(cm)5、抽速:  Sdv/dt(/)或 SQ/PQ=流量(托·升/)P=压强()  V=体积()t=时间()

 6、通导: CQ/(P2-P1)(/)

 7、真空抽气时间:  对于从大气压到1托抽气时间计算式: t8V/S(经验公式)V为体积,S为抽气速率,通常t5~10分钟内选择。  

 8、维持泵选择: S维=S/10

 9、扩散泵抽速估算: S3D2 (D=直径cm) 

10、罗茨泵的前级抽速: S(0.1~0.2)S罗 (l/s)11、漏率:  Q漏=V(P2-P1)/(t2-t1)Q漏-系统漏率(mmHg·l/s)V-系统容积(l)P1-真空泵停止时系统中压强(mmHg)P2-真空室经过时间t后达到的压强(mmHg)t-压强从P1升到P2经过的时间(s)12、粗抽泵的抽速选择:  SQ1/P预 (l/s)S=2.3V·lg(Pa/P)/tS-机械泵有效抽速  Q1-真空系统漏气率(托·升/)P预-需要达到的预真空度()V-真空系统容积()t-达到P预时所需要的时间 Pa-大气压值(托)

以上就是为您提供无油真空泵选购与气量计算,如您有需要了解更多的真空技术,敬请关注我们下期精彩分享。

无油活塞真空泵

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