真空泵的选型及数据计算-真空技术网提供.pdfVIP

第一部分：选用真空泵时需要注意事项： 1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如： -5 -6 真空镀膜要求1×10 mmHg 的真空度，选用的真空泵的真空度至少要5×10 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。 2、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，如：扩 -3 -7 散泵为10 ~10 mmHg，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化，其稳定的 -4 -6 工作压强范围为5×10 ~5×10 mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内， -8 -2 而不能让它在10 mmHg 下长期工作。又如钛升华泵可以在10 mmHg 下工作，但其 -5 工作压强应小于1×10 mmHg 为好。 3、真空泵在其工作压强下，应能排走真空设备工艺过程中产 的全部气体 量。 4、正确地组合真空泵。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，需要几种泵组合起来，互相补充才能满足抽气要求。如钛升 华泵对氢有很高的抽速，但不能抽氦，而三极型溅射离子泵，（或二极型非对称 阴极溅射离子泵）对氩有一定的抽速，两者组合起来，便会使真空装置得到较好 的真空度。另外，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，故都需要把泵组合起来使用。 5 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。 6 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。 7、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。 8、真空泵工作时产 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。 9、真空泵的价格 运转及维修费用。 第二部分：水环式真空泵的选择 一、泵类型的确定 泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。 泵工作时，需要注意以下两个方面： 1.尽可能要求在高效区内，也就是在临界真空度或临界排气压力的区域内运行。 2.应避免在最大真空度或最大排气压力附近运行。在此区域内运行，不仅效率极 低，而且工作很不稳定，易产 振动和噪音。对于真空度较高的真空泵而言，在 此区域之内运行，往往还会发 汽蚀现象，产 这种现象的明显标志是泵内有噪 音和振动。汽蚀会导致泵体 叶轮等零件的损坏，以致泵无法工作。 根据以上原则，当泵所需的真空度或气体压力不高时，可优先在单级泵中选取。 如果真空度或排气压力较高，单级泵往往不能满足，或者，要求泵在较高真空度 情况下仍有较大气量， 要求性能曲线在较高真空度时较平坦，可选用两级泵。 如果真空度要求在－710mmHg 以上，可选用水环－大气泵或水环－罗茨真空机组 作为抽真空装置。 如果只作真空泵用，则选用单作用泵比较好。因为单作用泵的构造简单，容易制 造和维护，且在高真空情况下抗汽蚀性好。 如果仅作较大气量的压缩机使用，则选用双作用的泵比较合适。因为双作用泵的 气量大，体积小，重量轻，径向力能得到自动平衡，轴不容易产 疲劳断裂，泵 的使用寿命较长。 二 根据系统所需的气量选择真空泵 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P，P ·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。 P /P ＝V /V 1 2 2 1 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： V /V ＝T /T ＝常数 1 2 1 2 当压强不变时，一定