1.2真空机组

真空机组是将真空泵与相应的真空元件按其性能要求组合起来组成的抽气装置。其特点是布局紧凑,安置利用便利。

真空抽气机组可分为低真空抽气机组、中真空抽气机组、高真空抽气机组、超高真空抽气机组、无油真空抽气机组等。真空机组的名称以主泵定名。

1.2.1低真空抽气机组

低真空抽气机组的重要特点是事情压力高、排宇量大,但抽速比高真空抽气机组低,多用于真空室的粗抽以及放宇量很大、事情压力高的真空运送、真空浸渍、真空过滤、真空干燥、真空脱气(钢水处置惩罚)等装置中。

低真空抽气机组的主泵常用往复式真空泵、油封式机器泵、干式机器泵、水喷射泵、水蒸气喷射泵、水环泵、分子筛吸附泵、湿式罗茨泵等直排大气真空泵,利用低真空抽气机组,还必要依据被抽气的干净水平、湿度或其他特别要求,设置装备摆设须要的除尘器、水气分散器、油水分散器、干燥阱等部件。

1.2.1.1油封机器泵机组抽除可凝性气体的步伐

油封机器泵不适于抽除含有大量水蒸气的气体。水蒸气在压缩历程中会凝聚成水点,并与泵油混淆形成悬浮液,粉碎泵的抽气性能使泵的真空度降落。普通接纳的步伐有:利用带有气镇装置的油封机器泵,并将泵的事情温度操纵在75~90℃之间,以淘汰气镇阀包袱在机组中安置水汽分散器或油水分散装置,处置惩罚混有水的机器泵油,处置惩罚过的油再进入泵中利用;用种种干燥吸附剂做成捕集阱汲取水蒸气;利用种种冷凝器或冷阱,不但能有用地吸附水蒸气,同时还可以拦截机器泵向真空室的返流。

1.2.1.2常用机组情势

图1-6为油封机器泵低真空抽气机组，图1-7为油封机器泵加挡油阱的低真空抽气机组,实用于化学气相沉积装置、真空包装、医药产业等范畴。

图1-6油封机器泵低真空抽气机组 图1-7有挡油阱的低真空抽气机组

1-机器泵; 2-放气阀; 3-热偶真空规； 4-管道阀 1-机器泵; 2一放气阀; 3一挡油阱；

4—热偶真空规; 5-管道阀

图1-8为双级水环泵-大气喷射泵机组。双级水环泵和大气喷射泵串联构成的机组的极限压力为1300Pa。事情时,先开动水环泵,以得到大气喷射泵所需的预压力,使大气喷射泵的进气口与出气口之间有压力差,大气通过喷射进入泵内形成高速活动气流,将被抽气体 吸入,经扩压器被水环泵排走。该机组实用于真空蒸发、真空浓缩、真空浸渍、真空干燥、真空冷冻等工艺历程。

图1-8双级水环泵-大气喷射泵机组

1一水环泵; 2一止回阀; 3一管道阀; 4一大气喷射泵; 5一氛围进入阀;

6一排气阀; 7一气水分散器; 8—排水口

1.2.2中真空抽气机组

中真空抽气机组常用的主泵有油增压泵、罗茨泵(机器增压泵)等,实用于必要大抽速和得到中真空的种种真空体系中,可遍及用于镀膜机、真空冶炼、真空热处置惩罚、化工、医药、电工、焊接等行业。

1.2.2.1罗茨泵(机器增压泵)-油封机器泵机组

图1-9所示为以罗茨泵为主泵,油封机器泵为前级泵的中真空抽气机组。整套机组可布置在一个机架上,布局紧凑,利用便利。

图1-9罗茨泵-油封机器泵机组

(a)通过罗茨泵泵腔粗抽的机组; (b)设有旁通粗抽管道的机组

作为主泵的罗茨真空泵,可选择ZJ型一般罗茨泵,也可选用带旁通阀罗茨泵。前者须在体系被前级泵抽到罗茨泵许可启动压力时才气启动主泵事情;后者因为带旁通阀,罗茨泵在较高入口压力时运转不产生过载和过热,是以主泵可以在前级泵事情后,依据体系的现实情形来决定它的启动压力。对付小型机组,还可以两泵同时启动,以加大抽速和收缩抽气时间。

1.2.2.2罗茨泵-水环泵机组

图1-10所示为罗茨泵-水环泵机组,它得当抽除含有大量水蒸气的气体,如真空浓缩、真空干燥,格外相宜于弱酸气体及含有少量渺小粉尘气体的抽除。对付粉尘或水蒸宇量较少的事情情况,水环泵可以直接通过罗茨泵泵腔对体系举行粗抽(见图1-10a);假如被抽容器中(或真空工艺举行中)的粉尘(水蒸气)量较大,则必要另设旁通粗抽管道(见图1-10b)。

图1-10罗茨泵水环泵机组

1.2.2.3双罗茨泵为主泵的中真空抽气机组

为了进步真空机组的抽气性能,到达较低的极限压力和改进低入口压力时的抽速特性,对大型真空机组配用较小规格的前级泵,可以构成由两个罗茨泵串联作为主泵的三级抽气机组,如图1-11和图1-12所示。双级罗茨泵加油封机器泵机组可以得到比双级罗茨泵加水环泵机组更低的极限压力,但是后者更得当在粉尘或水蒸宇量较大的情况下抽气。

图1-11双级罗茨泵加油封机器泵机组图 图1-12双级罗茨泵加水环泵机组

图1-13所示为两级罗茨泵与一级水环泵(水环泵的极限压力Po=6700Pa)及气镇式油封机器泵的团结机组,极限压力可达10-2Pa。当必要抽除大量的水蒸气时,封闭阀门7,用水环泵作粗抽泵和前级泵;当水蒸气分压低落到必然水平后,封闭阀5,打开阀7,用气镇式油封机器泵作前级泵。

图1-13两级罗茨泵-水环泵、油封机器泵团结机组

1—冷凝器;2-RVT600罗茨泵; 3-RVT150罗茨泵; 4—粗抽阀; 5,7-前级阀; 6-水环泵; 8—油封式机器泵

1.2.3高真空抽气机组

高真空抽气机组事情在分子流状态下,与低真空抽气机组相比,其特点是事情压力较低(10-1~10-5Pa)、排宇量小、抽速大。机组的主泵通常为扩散泵、扩散增压泵、分子泵、钛升华泵、低温冷凝泵善低入等。这些泵不克不及直接对大气事情,是以必要设置装备摆设粗抽泵和前级泵。有些高真空抽气机组的扩散泵还配有前级维持泵或贮气罐,以防备气体压力颠簸,改进机组的抽气性能。

1.2.4超高真空抽气机组

超高真空抽气机组事情在10-5~10-10Pa的超高真空压力范畴内,除了要求真空室的质料出气率很低、漏气率很小、能担当200~450℃高温烘烤外,对机组的要求另有:

(1)主泵的极限真空度高,至少在10-7~10-8Pa以上。

(2)在超高真空的事情压力范畴内主泵应具有必然的抽速。

(3)机组的主泵或主泵进气口以上部门能蒙受200~450℃的高温烘烤。

(4)来自主泵的返流气体(包罗事情液蒸气及剖析的气体)的分压力充足低。

(5)对被抽气体选择性强的主泵,要配备充足大的帮助泵。

(6)机组主泵进气口以上的管道、阀门等部件,对质料的选择和密封要格外慎重。普通采纳出气率较低的不锈钢和金属密封质料,以耐高温烘烤。

1.3典范真空体系

真空体系按其事情压力分类,可分为:(1)粗真空体系(事情压力大于1330Pa);(2)低真空体系(事情压力在1330~0.13Pa);(3)高真空体系(事情压力在0.13~1.3×10-5Pa);(4)超高真空体系(事情压力在1.3×10-5~1.3×10-10Pa);（5）极高真空体系（事情压力低于1.3×10-10Pa）

按真空体系所要求的干净水平分,有:(1)有油真空体系(真空室有油蒸气污染);(2)无油真空体系(真空室无油蒸气污染)。