選用真空泵時，需要注意下列事項：
1、真空泵的工作壓強(qiáng)應(yīng)該滿足真空設(shè)備的極限真空及工作壓強(qiáng)要求。如：真空鍍膜要求1³10-5mmHg的真空度，選用的真空泵的真空度至少要5³10-6mmHg。通常選擇泵的真空度要高于真空設(shè)備真空度半個到一個數(shù)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(qiáng)范圍，如：擴(kuò)散泵為10-3~10-7mmHg，在這樣寬壓強(qiáng)范圍內(nèi)，泵的抽速隨壓強(qiáng)而變化，其穩(wěn)定的工作壓強(qiáng)范圍為5³10-4~5³10-6mmHg。因而，泵的工作點應(yīng)該選在這個范圍之內(nèi)，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(qiáng)應(yīng)小于1³10-5mmHg為好。
3、真空泵在其工作壓強(qiáng)下，應(yīng)能排走真空設(shè)備工藝過程中產(chǎn)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(bǔ)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(yù)真空；有的真空泵出口壓強(qiáng)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(shè)備對油污染的要求。若設(shè)備嚴(yán)格要求無油時，應(yīng)該選各種無油泵，如：水環(huán)泵、分子篩吸附泵、濺射離子泵、低溫泵等。如果要求不嚴(yán)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(dá)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?；覊m，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(yīng)的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體，應(yīng)該考慮在泵的進(jìn)氣口管路上安裝輔助設(shè)備，如冷凝器、除塵器等。
7、真空泵排出來的油蒸氣對環(huán)境的影響如何。如果環(huán)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(chǎn)生的振動對工藝過程及環(huán)境有無影響。若工藝過程不允許，應(yīng)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(zhuǎn)及維修費用。
水環(huán)式真空泵的選擇
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：
盡可能要求在高效區(qū)內(nèi)，也就是在臨界真空度或臨界排氣壓力的區(qū)域內(nèi)運行。
應(yīng)避免在最大真空度或最大排氣壓力附近運行。在此區(qū)域內(nèi)運行，不僅效率極低，而且工作很不穩(wěn)定，易產(chǎn)生振動和噪音。對于真空度較高的真空泵而言，在此區(qū)域之內(nèi)運行，往往還會發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的明顯標(biāo)志是泵內(nèi)有噪音和振動。汽蝕會導(dǎo)致泵體、葉輪等零件的損壞，以致泵無法工作。
根據(jù)以上原則，當(dāng)泵所需的真空度或氣體壓力不高時，可優(yōu)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(huán)－大氣泵或水環(huán)－羅茨真空機(jī)組作為抽真空裝置。
二、根據(jù)系統(tǒng)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(jù)系統(tǒng)所需的氣量來選用泵的型號。
關(guān)于真空泵的抽速選擇及抽氣時間計算可參照我公司網(wǎng)頁
真空計算公式。
面對各種型式的水環(huán)式真空泵及壓縮機(jī)，我們特將其各自特點收集如下，以利于用戶選型代號主要特點
極限真空度mmHg
工作真空度mmHg
抽速范圍m3/min
密封形式
SK國內(nèi)設(shè)計單級水環(huán)真空泵，結(jié)構(gòu)簡單、維修方便。目前國內(nèi)主流的低真空水環(huán)式真空泵。-700-300~-6500.15~120盤根、機(jī)械密封2SK國內(nèi)設(shè)計雙級水環(huán)真空泵，相當(dāng)于兩臺SK水環(huán)泵串聯(lián)使用，比較單級水環(huán)泵具有真空度高及高真空下抽速較大的特點。目前國內(nèi)主流水環(huán)式真空泵。-735-300~-7001.5~30盤根、機(jī)械密封2BV采用西門子先進(jìn)技術(shù)，機(jī)泵同軸，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，真空度高，性能穩(wěn)定，將逐漸替代SK、2SK系列0.4~6m3/min抽速的水環(huán)真空泵。-735-300~-7000.45~8.33機(jī)械密封2BE1采用西門子先進(jìn)技術(shù)，效率高，真空度高，性能穩(wěn)定，將逐漸替代SK、2SK系列6~120m3/min抽速的水環(huán)真空泵。
-735 -640 -300~-700 -300~-6005~400盤根、機(jī)械密封SZ50年代蘇聯(lián)技術(shù)，效率低，能耗大，80年代初已被淘汰，主要應(yīng)用于老用戶。-640~-700-300~-6501.5~27盤根SZB50年代蘇聯(lián)技術(shù)，效率低，能耗大，80
年代初已被淘汰，主要應(yīng)用于水泵引水，目前已被SK系列水環(huán)泵替代。-600-300~-5500.33~0.66盤根2SY主要應(yīng)用于水環(huán)壓縮機(jī)，最大排氣壓強(qiáng)為0.6MP-6~30
機(jī)械密封2YK結(jié)構(gòu)基本與2SK系列相同，可以用被抽介質(zhì)作為工作液，極限真空度隨被抽介質(zhì)的飽合蒸氣壓而改變。表中極限真空度為工作介質(zhì)為變壓器油時的極限真空度。-755-300~-720 1.5~30
機(jī)械密封
2、真空常用計算公式
1、玻義爾定律
2、蓋呂薩克定律
3、查理定律、平均自由程
5、抽速
6、通導(dǎo)
7、真空抽氣時間
8、維持泵選擇
9、擴(kuò)散泵抽速估算
10、羅茨泵的前級抽速
11、漏率
12、粗抽泵的抽速選擇
13、前級泵抽速選擇
14、擴(kuò)散泵抽速計算公式
15、旋片真空泵的幾何抽速計算公式
16、O型橡膠槽深
17、方形橡膠槽深
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1、玻義爾定律
體積V，壓強(qiáng)P，P²V＝常數(shù)
一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)溫度不變時，氣體的壓強(qiáng)與氣體的體積成反比。
即P1/P2＝V2/V1
2、蓋²呂薩克定律當(dāng)壓強(qiáng)P不變時，一定質(zhì)量的氣體，其體積V與絕對溫度T成正比：V1/V2＝T1/T2＝常數(shù)當(dāng)壓強(qiáng)不變時，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高(或P降低)1℃，則它的體積比原來增加(或縮小)1/273。
3、查理定律當(dāng)氣體的體積V保持不變，一定質(zhì)量的氣體，壓強(qiáng)P與其絕對溫度T成正比，即：P1/P2＝T1/T2在一定的體積下，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高(或降低)1℃，它的壓強(qiáng)比原來增加(或減少)1/273。
4、平均自由程：λ＝(5³10-3)/P (cm)
5、抽速：S＝dv/dt(升/秒)或S＝Q/P Q＝流量(托·升/秒) P＝壓強(qiáng)(托)V＝體積(升) t＝時間
(秒)
6、通導(dǎo)：C＝Q/(P2-P1) (升/秒)
7、真空抽氣時間：對于從大氣壓到1托抽氣時間計算式：t＝8V/S (經(jīng)驗公式) V為體積，S為抽氣速率，通常t在5~10分鐘內(nèi)選擇。
8、維持泵選擇：S維＝S前/10
9、擴(kuò)散泵抽速估算：S＝3D2(D＝直徑cm）
10、羅茨泵的前級抽速：S＝(0.1~0.2)S羅(l/s)
11、漏率：Q漏＝V(P2-P1)/(t2-t1) Q漏－系統(tǒng)漏率(mmHg·l/s) V－系統(tǒng)容積(l) P1－真空泵停止時系統(tǒng)中壓強(qiáng)(mmHg) P2－真空室經(jīng)過時間t后達(dá)到的壓強(qiáng)(mmHg) t－壓強(qiáng)從P1升到P2經(jīng)過的時間(s)
12、粗抽泵的抽速選擇：S＝Q1/P預(yù)(l/s) S=2.3V·lg(Pa/P預(yù))/t S－機(jī)械泵有效抽速Q1－真空系統(tǒng)漏氣率(托·升/秒) P預(yù)－需要達(dá)到的預(yù)真空度(托) V－真空系統(tǒng)容積(升) t－達(dá)到P預(yù)時所需要的時間Pa－大氣壓值(托）
13、前級泵抽速選擇：
排氣口壓力低于一個大氣壓的傳輸泵如擴(kuò)散泵、油增壓泵、羅茨泵、渦輪分子泵等，它們工作時需要前級泵來維持其前級壓力低于臨界值，選用的前級泵必須能將主泵的最大氣體量排走，根據(jù)管路中，各截面流量恒等的原則有：PnSg≥PgS 或Sg≥Pgs/PnSg－前級泵的有效抽速(l/s) Pn－主泵臨界前級壓強(qiáng)(最大排氣壓強(qiáng))(l/s) Pg－真空室最高工作壓強(qiáng)(托) S－主泵工作時在Pg時的有效抽速。(l/s)
14、擴(kuò)散泵抽速計算公式：S＝Q/P＝(K·n)/(P·t)(升/秒) 式中：S－被試泵的抽氣速率(l/s) n－滴管內(nèi)油柱上升格數(shù)(格) t－油柱上升n格所需要的時間(秒) P－在泵口附近測得的壓強(qiáng)(托) K－滴管系數(shù)(托·升/秒) K＝V0·(L/n)·(Υ0/Υm)+Pa△Vt其中V0－滴管和真空膠管的原始容積(升) L－滴管刻度部分的長度(mm) n－滴管刻度部分的格數(shù)(格) Υ0－油的比重(克/厘米3Υm－汞的比重(克/厘米3) Pa－當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)(托) △Vt－滴管的刻度上的一格的對應(yīng)的容積(升/格)
15、旋片真空泵的幾何抽速計算公式：S＝πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s) 式中：Z為旋片數(shù)，n為轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)，L為泵腔長度，D為泵腔直徑，d為轉(zhuǎn)子直徑(cm)，Kv為容積利用系數(shù)
(一般取95％)。
16、O型橡膠槽深B＝0.7DD為橡膠直徑，槽寬C＝1.6B17、方形橡膠槽深B＝0.8AA
為方形橡膠邊長，槽寬C＝1.67B3、
1、真空的定義
真空系統(tǒng)指低于該地區(qū)大氣壓的稀簿氣體狀態(tài)
2、真空度
處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度，通常用“真空度高”和“真空度低”來表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。
3、真空度單位
通常用托（Torr）為單位，近年國際上取用帕（Pa）作為單位。1托＝1/760大氣壓＝1毫米汞柱
4、托與帕的轉(zhuǎn)換1托＝133.322帕或1帕＝7.5³10-3托
5、平均自由程
作無規(guī)則熱運動的氣體粒子，相繼兩次碰撞所飛越的平均距離，用符號“λ”表示。
6、流量
單位時間流過任意截面的氣體量，符號用“Q”表示，單位為帕²升/秒（Pa²L/s）或托²升
/秒（Torr²L/s）。
7、流導(dǎo)
表示真空管道通過氣體的能力。單位為升/秒（L/s），在穩(wěn)定狀態(tài)下，管道流導(dǎo)等于管道流量除以管道兩端壓強(qiáng)差。符號記作“U”。U＝Q/(P2- P1)
8、壓力或壓強(qiáng)
氣體分子作用于容器壁的單位面積上的力，用“P”表示。
9、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
壓強(qiáng)為每平方厘米101325達(dá)因的氣壓，符號：（Atm）。
10、極限真空
真空容器經(jīng)充分抽氣后，穩(wěn)定在某一真空度，此真空度稱為極限真空。通常真空容器須經(jīng)
12小時煉氣，再經(jīng)12小時抽真空，最后一個小時每隔10分鐘測量一次，取其10次的平均值為極限真空值。
11、抽氣速率
在一定的壓強(qiáng)和溫度下，單位時間內(nèi)由泵進(jìn)氣口處抽走的氣體稱為抽氣速率，簡稱抽速。即
Sp＝Q/（P－P0）
12、熱偶真空計
利用熱電偶的電勢與加熱元件的溫度有關(guān)，元件的溫度又與氣體的熱傳導(dǎo)有關(guān)的原理來測量真空度的真空計。
13、電離真空計（又收熱陰極電離計）
由筒狀收集極，柵網(wǎng)和位于柵網(wǎng)中心的燈絲構(gòu)成，筒狀收集極在柵網(wǎng)外面。熱陰極發(fā)射電子電離氣體分子，離子被收集極收集，根據(jù)收集的離子流大小來測量氣體壓強(qiáng)的真空計。
14、復(fù)合真空計
由熱偶真空計與熱陰極電離真空計組成，測量范圍從大氣~10-5Pa。
15、冷陰極電離計
陽極筒的兩端有一對陰極板，在外加磁場作用，陽極筒內(nèi)形成潘寧放電產(chǎn)生離子，根據(jù)陰極板收集的離子流的大小來測定氣體壓強(qiáng)的真空計。
16、電阻真空計
利用加熱元件的電阻與溫度有關(guān)，元件的溫度又與氣體傳導(dǎo)有關(guān)的原理，通過電橋電路來測量真空度的真空計。
17、麥克勞真空計（壓縮式真空計）
將待測的氣體用汞（或油）壓縮到一極小體積，然后比較開管和閉管的液柱差，利用玻義爾定律直接算出氣體壓強(qiáng)的一種絕對真空計。
18、B－A規(guī)這是一種陰極與收集極倒置的熱陰極電離規(guī)。收集極是一根細(xì)絲，放在柵網(wǎng)中心，燈絲放在柵網(wǎng)外面，因而減少軟X射線影響，延伸測量下限，可測超高真空。
19、水環(huán)真空泵
泵的葉輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生水環(huán)。由于轉(zhuǎn)子偏心旋轉(zhuǎn)而使水環(huán)與葉片間容積發(fā)生周期性改變而進(jìn)行抽氣的機(jī)械真空泵。
20、往復(fù)真空泵
利用活塞的往復(fù)運動而進(jìn)行抽氣的機(jī)械真空泵。
21、油封機(jī)械真空泵
用油來保持密封的機(jī)械真空泵，可分為定片式、旋片式、滑閥式、余擺線式等。
22、羅茨真空泵
具有一對同步高速旋轉(zhuǎn)的鞋底形轉(zhuǎn)子的機(jī)械真空泵，此泵不可以單獨抽氣，前級需配油封、水環(huán)等可直排大氣的真空泵。
23、渦輪分子真空泵
有一高速旋轉(zhuǎn)的葉輪，當(dāng)氣體分子與高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片相碰撞時就被驅(qū)向出氣口再由前級泵抽除。
24、油擴(kuò)散真空泵
擴(kuò)散泵噴口中噴出高速蒸汽流。在分子流條件下，氣體分子不斷地向蒸流中擴(kuò)散，并被蒸汽帶向泵出口處逐級被壓縮后再由前級泵排除。
5、低溫真空泵利用20K以下的低溫表面凝聚吸附氣體的真空泵。
26、冷阱（水冷擋板）
置于真空容器和泵之間，用于吸附氣體或捕集油蒸汽的裝置。
27、氣鎮(zhèn)閥
油封機(jī)械真空泵的壓縮室上開一小孔，并裝上調(diào)節(jié)閥，當(dāng)打開閥并調(diào)節(jié)入氣量，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到某一位置，空氣就通過此孔摻入壓縮室以降低壓縮比，從而使大部分蒸汽不致凝結(jié)而和摻入的氣體一起被排除泵外起此作用的閥門稱為氣鎮(zhèn)閥。
28、真空冷凍干燥
真空冷凍干燥，也稱升華干燥。其原理是將材料冷凍，使其含有的水份變成冰塊，然后在真空下使冰升華而達(dá)到干燥目的。
29、真空蒸鍍
在真空環(huán)境中，將材料加熱并鍍到基片上稱為真空蒸鍍，或叫真空鍍膜。
30、真空干燥
利用真空環(huán)境下沸點低的特點來干燥物品的方法。
31、真空系統(tǒng)常用名稱
(1)主泵：
在真空系統(tǒng)中，用于獲得所需要真空度來滿足特定工藝要求的真空泵，如真空鍍膜機(jī)中的油擴(kuò)散
泵就是主泵。
(2)前級泵：
用于維持某一真空泵前級壓強(qiáng)低于其臨界前級壓強(qiáng)的真空泵。如羅茨泵前配置的旋片或滑閥泵就是前級泵。
(3)粗抽泵：
從大氣壓下開始抽氣，并將系統(tǒng)壓力抽到另一真空泵開始工作的真空泵。如真空鍍膜機(jī)中的滑閥泵，就是粗油泵。
(4)維持泵：
在真空系統(tǒng)中，氣量很小時，不能有效地利用前級泵。為此配置一種容量較小的輔助泵來維持主泵工作，此泵叫維持泵。如擴(kuò)散泵出口處配一臺小型旋片泵，就是維持泵。
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