【康沃真空網(wǎng)】真空機組是將真空泵與相應(yīng)的真空元件按其性能要求組合起來構(gòu)成的抽氣裝置。
二、真空機組的特點
結(jié)構(gòu)緊湊、安裝使用方便。
三、真空抽氣機組的分類
真空抽氣機組可分為低真空抽氣機組、中真空抽氣機組、高真空抽氣機組、超高真空抽氣機組、無油真空抽氣機組等。真空機組的名稱以主泵命名。
3.1低真空抽氣機組
低真空抽氣機組的主要特點是工作壓力高、排氣量大,但抽速比高真空抽氣機組低,多用于真空室的粗抽以及放氣量很大、工作壓力高的真空輸送、真空浸漬、真空過濾、真空干燥、真空脫氣(鋼水處理)等裝置中。
低真空抽氣機組的主泵常用往復(fù)式真空泵、油封式機械泵、干式機械泵、水噴射泵、水蒸氣噴射泵、水環(huán)泵等直排大氣真空泵,使用低真空抽氣機組,還需要根據(jù)被抽氣體的清潔程度、濕度或其他特殊要求,配置必要的除塵器、水氣分離器、油水分離器、干燥阱等部件。
3.1.1油封機械泵機組柚除可凝性氣體的措施
油封機械泵不適于抽除含有大量水蒸氣的氣體。水蒸氣在壓縮過程中會凝結(jié)成水滴,并與泵油混合形成懸浮液,破壞泵的抽氣性能使泵的真空度下降。一般采取的措施有:使用帶有氣鎮(zhèn)裝置的油封機械泵,并將泵的工作溫度控制在75~90℃之間,以減少氣鎮(zhèn)閥負擔:在機組中安裝水汽分離器或油水分離裝置,處理混有水的機械泵油,處理過的油再進入泵中使用;用各種干燥吸附劑或者油捕濾芯做成捕集阱吸收水蒸氣;使用各種冷凝器或冷阱,不僅能有效地吸附水蒸氣,同時還可以阻擋機械泵向真空室的返流。
3.1.2常用機組形式
圖12—3為油封機械泵低真空抽氣機組,圖12—4為油封機械泵加擋油阱的低真空抽氣組,適用于化學氣相沉積裝置、真空包裝、醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域。
中真空抽氣機組常用的主泵有油增壓泵、羅茨泵(機械增壓泵)等,適用于需要大抽速和獲得中真空的各種真空系統(tǒng)中,可廣泛用于鍍膜機、真空冶煉、真空熱處理、化工、醫(yī)藥、電工、焊接等行業(yè)。
3.2.1羅茨泵(機械增壓泵)—油封機械泵機組
圖12—6所示為以羅茨泵為主泵,油封機械泵為前級泵的中真空抽氣機組。整套機組可安置在一個機架上,結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便。
3.2.2羅茨泵—水環(huán)泵機組
圖12—7所示為羅茨泵—水環(huán)泵機組,它適合抽除含有大量水蒸氣的氣體,如真空濃縮、真空干燥,特別適宜于弱酸氣體及含有少量細微粉塵氣體的抽除。對于粉塵或水蒸氣量較少的工作環(huán)境,水環(huán)泵可以直接通過羅茨泵泵腔對系統(tǒng)進行粗抽(見圖1—10a);如果被抽容器中(或真空工藝進行中)的粉塵(水蒸氣)量較大,則需要另設(shè)旁通粗抽管道(見圖1—10b)。
為了提高真空機組的抽氣性能,達到較低的極限壓力和改善低入口壓力時的抽速特性,對大型真空機組配用較小規(guī)格的前級泵,可以組成由兩個羅茨泵串聯(lián)作為主泵的三級抽氣機組,如圖12—8和圖12-9所示。雙級羅茨泵加油封機械泵機組可以獲得比雙級羅茨泵加水環(huán)泵機組更低的極限壓力,但是后者更適合在粉塵或水蒸氣量較大的環(huán)境下抽氣。
高真空抽氣機組工作在分子流狀態(tài)下,與低真空抽氣機組相比,其特點是工作壓力較低(10—1Pa~10— 5Pa )、排氣量小、抽速大。機組的主泵通常為擴散泵、擴散增壓泵、分子泵、鈦升華泵、低溫冷凝泵等。這些泵不能直接對大氣工作,因此需要配置粗抽泵和前級泵。有些高真空抽氣機組的擴散泵還配有前級維持泵或貯氣罐,以防止氣體壓力波動,改善機組的抽氣性能。
3.4超高真空抽氣機組
超高真空抽氣機組工作在10-5Pa~10-10Pa的超高真空壓力范圍內(nèi),除了要求真空室的材料出氣率很低、漏氣率很小、能經(jīng)受200~450℃高溫烘烤外,對機組的要求還有:
(1)主泵的極限真空度高,至少在10-7~10-8Pa以上。
(2)在超高真空的工作壓力范圍內(nèi)主泵應(yīng)具有一定的抽速。
(3)機組的主泵或主泵進氣口以上部分能承受200~450℃的高溫烘烤。
(4)來自主泵的返流氣體(包括工作液蒸氣及解析的氣體)的分壓力足夠低。
(5)對被抽氣體選擇性強的主泵,要配備足夠大的輔助泵。
(6)機組主泵進氣口以上的管道、閥門等部件,對材料的選格和密封要特別慎重。一般采用出氣率較低的不銹鋼和金屬密封材料以耐高溫烘烤。