真空泵的應(yīng)用情況介紹

    真空泵是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)?，真空泵須有前?jí)泵配合方可使用在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速，對(duì)被抽除氣體中含有灰塵和水蒸汽不敏感廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。本文主要介紹真空泵的應(yīng)用實(shí)例。
　　
　　液環(huán)泵
　　
　　雖然液環(huán)泵屬于粗真空泵，但在中國的石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫(yī)藥等領(lǐng)域仍然有著很大的市場(chǎng)。在國外，液環(huán)泵的銷售額占全部真空泵市場(chǎng)的14%，僅次于干泵，由于液環(huán)泵大部分是鑄件，加工要求也不高，屬勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，所以國產(chǎn)液環(huán)泵在價(jià)格上有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵是要改進(jìn)設(shè)計(jì)，縮小體積，減輕重量，提高效率，降低能耗。
　　
　　滑閥泵
　　
　　由于滑閥泵比較耐用、可靠，國內(nèi)外各種真空爐、鍍膜機(jī)以及干燥、浸漬等設(shè)備都是用滑閥泵作為前級(jí)泵，但是滑閥泵鑄件重，加工工作量較大，所以國外各真空廠都在中國尋找合作伙伴。為了使國產(chǎn)滑閥泵能夠進(jìn)入國際市場(chǎng)，必須進(jìn)一步降低泵的振動(dòng)噪聲，杜絕噴油和漏油，提高滑閥泵長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。
　　
　　直聯(lián)旋片泵
　　
　　隨著真空技術(shù)在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，直聯(lián)旋片泵的需求量越來越大。由于這種泵數(shù)量很多，加工裝配工作量很大，價(jià)格又很低，所以有的國外真空廠商在中國建立專業(yè)廠。國產(chǎn)中小型直聯(lián)旋片泵在技術(shù)上已經(jīng)過關(guān)，價(jià)格又遠(yuǎn)比國外的泵便宜，所以國產(chǎn)泵仍然有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵是要解決軸封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能質(zhì)量問題，確保直聯(lián)泵在高速、高溫下性能穩(wěn)定和運(yùn)行可靠，同時(shí)還要進(jìn)一步提高國產(chǎn)直聯(lián)旋片泵抽除水蒸氣的能力。
　　
　　羅茨泵
　　
　　從國外羅茨泵生產(chǎn)情況來看，國外幾家大公司，如Leybold、Balzers、Alcatell、Edwards和ULVAC，他們各家羅茨泵的銷售額占全球羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%，這5家總計(jì)才20%，羅茨泵產(chǎn)量不大，但國外羅茨泵的價(jià)格遠(yuǎn)比國產(chǎn)泵要高得多。國內(nèi)外幾乎所有大型或小型的高真空和中真空系統(tǒng)，為了縮短抽氣時(shí)間、提高生產(chǎn)效率都配有羅茨泵，所以國產(chǎn)羅茨泵一定要在占領(lǐng)國內(nèi)市場(chǎng)基礎(chǔ)上設(shè)法進(jìn)入國際市場(chǎng)，這樣就必須進(jìn)一步降低國產(chǎn)羅茨泵的振動(dòng)噪聲，徹底解決軸封漏油問題，改進(jìn)泵的外觀質(zhì)量，提高泵內(nèi)的光潔度和清潔度。另外，還要考慮到有些國家和地區(qū)的電源頻率為60Hz，更要確保羅茨泵在提高轉(zhuǎn)速的情況下長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。
　　
　　國內(nèi)氣冷式直排大氣羅茨泵進(jìn)展很快，技術(shù)上已經(jīng)成熟。由于這種泵在排氣口的下面裝有氣體冷卻器，其中一部分被冷卻的氣體通過管道返回泵腔以冷卻轉(zhuǎn)子，從而使壓縮熱得到平衡，所以這種泵可以直排大氣。為了滿足不同極限真空度的要求，這種泵可以串聯(lián)使用，一般前面加一臺(tái)氣冷式直排大氣羅茨泵，所達(dá)到的極限真空要比前級(jí)泵高一個(gè)數(shù)量級(jí)。這種泵由于在泵腔內(nèi)沒有工作介質(zhì)，實(shí)際上也是屬于干泵。這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機(jī)組已經(jīng)在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長(zhǎng)期運(yùn)行的考驗(yàn)，所以應(yīng)該在國內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。
　　
　　分子泵
　　
　　分子泵在國外半導(dǎo)體領(lǐng)域里的許多工藝場(chǎng)合是用來代替低溫泵，尤其是濺射、刻蝕和LCVD等裝置都采用復(fù)合分子泵和牽引泵作為主泵。
　　
　　由于分子泵對(duì)水蒸氣的抽速僅為同口徑低溫泵抽速的四分之一，所以分子泵的排氣時(shí)間比低溫泵長(zhǎng)。為了提高抽速，國外在分子泵的入口側(cè)裝一個(gè)-130℃～-150℃的低溫冷板，稱之為低溫分子泵，水蒸氣被低溫板捕獲，其他氣體則由分子泵抽走。這種低溫分子泵在真空鍍膜裝置上應(yīng)用，既提高了生產(chǎn)效率又改善了膜層質(zhì)量。隨著中國半導(dǎo)體工業(yè)、薄膜產(chǎn)業(yè)和科學(xué)研究事業(yè)迅速發(fā)展，分子泵應(yīng)該是中國真空泵制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。首先，分子泵要從小到大建立完整系列，并研究開發(fā)各種復(fù)合分子泵、牽引泵和低溫分子泵，以滿足不同場(chǎng)合的需要。
　　
　　干泵
　　
　　國外干泵市場(chǎng)的不斷增長(zhǎng)，其主要驅(qū)動(dòng)來自于半導(dǎo)體行業(yè)、化學(xué)工業(yè)、薄膜產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。在日本，半導(dǎo)體行業(yè)已全部用干式真空泵代替油封式機(jī)械泵，歐美半導(dǎo)體行業(yè)45%以上用干式真空泵代替了油封式機(jī)械泵，大大提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。為了滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域和不同工況的要求，國外有多級(jí)羅茨真空泵、多級(jí)爪式真空泵、螺桿式真空泵、渦旋式真空泵、往復(fù)式活塞真空泵以及渦輪式無油真空泵等。極限壓力從10Pa～10-2Pa，抽速從20m3/h～500m3/h。
　　
　　水環(huán)泵
　　
　　水環(huán)真空泵（簡(jiǎn)稱水環(huán)泵）是一種粗真空泵，它所能獲得的極限真空為2000~4000Pa，串聯(lián)大氣噴射器可達(dá)270~670Pa。水環(huán)泵也可用作壓縮機(jī)，稱為水環(huán)式壓縮機(jī)，是屬于低壓的壓縮機(jī)，其壓力范圍為1~2×105Pa表壓力。
　　
　　水環(huán)泵最初用作自吸水泵，而后逐漸用于石油、化工、機(jī)械、礦山、輕工、醫(yī)藥及食品等許多工業(yè)部門。在工業(yè)生產(chǎn)的許多工藝過程中，如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發(fā)、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等，水環(huán)泵得到廣泛的應(yīng)用。由于真空應(yīng)用技術(shù)的飛躍發(fā)展，水環(huán)泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的，故可抽除易燃、易爆的氣體，此外還可抽除含塵、含水的氣體，因此，水環(huán)泵應(yīng)用日益增多。