如何正确选择真空泵简述说明

选用真空泵时,需要注意下列事项: 
    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:真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度,选用的真空泵的真空度**少要5×10-6mmHg。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:扩散泵为10-3~10-7mmHg,在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化,其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而,泵的工作点应该选在这个范围之内,而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作压强应小于1×10-5mmHg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生的全部气体量。     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、真空泵工作时产生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。在使用许可的情况之下,应尽量选用价廉物美的真空泵。
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**大真空度或**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,易产生振动和噪音。对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生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,即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,轴不容易产生疲劳断裂,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。    
江边 2008-11-20 12:50  
根据微型泵的用途,可以分为三类来讨论:  
一、如果只是用微型气泵输出压缩空气  
简单地说,就是只用它来打气、充气,泵的抽气口基本不用。这种情况比较简单,按输出压力从大到小依次可选: PCF5015N 、 FAA8006 、 FAA6003 、 FAA4002 、 FM2002 、 FM1001, 当然还要参考流量指标等相关技术参数。  
二、如果是以下几种情况,则应该选用 PHW600B 或 WAA 系列产品  
    1、用微型泵抽气或抽真空,但有时会有液态水进入泵腔。  
    2、要求微型泵既能抽气又能抽水。  
    3、主要用微型泵抽水,但不希望在抽水前靠人工加“引水”(有些水泵在工作前需要人工加入一些“引水”,这样泵才能把低处的水抽上来,否则泵无法抽水甚**损坏。),即希望泵有“自吸”功能。 PHW600B 或 WAA 系列产品的长处就在于,没有接触到水时,它就抽真空,形成真空后靠气压把水压上来,而后开始抽水。  
    4、用微型泵抽水,但有些时候可能泵没有水可抽,处于“干转”状态。某些传统水泵畏惧“干转”,“干转”甚**会损坏泵。而 PHW600B 或 WAA 系列产品本质上是一种复合功能泵,它集成了真空泵和水泵的功能,有人把它叫作“真空水泵”。因此,在没有水的情况下,它会抽真空,有水的时候它就抽水。无论是抽气状态还是抽水状态,都属于正常工作范畴,也就无所谓“干转”损伤。  
三、如果是用微型泵抽气,情况稍微复杂些,大致可从以下两个方面来决定选型  
    (一)、判断微型泵抽气端工况  
用于抽气的微型泵分为两类:气体采样泵和微型真空泵。虽然通常总是不加区分地把它们简单统称为微型真空泵,但从技术角度二者是有区别的,选型时更要特别注意。  
简而言之,气体采样泵只能带小负载(即:泵抽气端阻力不能太大),但价格便宜;严格意义上的微型真空泵可以带大负载(抽气端允许大阻力,甚**完全堵塞),但价格稍贵。二者具体区别可以详见我公司网站上“试验数据”中的文章《关于微型真空泵与气体采样泵的区别》,不再复述。  
气体采样泵有: PM 系列(具体型号如: PM950.2 、 PM850.5 、 PM8001 、 PM7002 、 PM6503 );微型真空泵有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列、 FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列,这些系列下的所有规格都是真正的微型真空泵,如 VM7002 、 VAA6005 、 PC3025 等。  
对于微型泵抽气端阻力的大小可以用仪器测定,把它与泵的技术参数“进气口允许**大阻力”Por值(“进气口Por”的定义参见VM系列详细参数)比较就可以知道选型是否合适。通常根据经验采用简便的方法确定,比如下述几种情况都属于负载较大(即泵的抽气端阻力较大),只能在微型真空泵范围内选型:  
在泵的抽气端要接很长的管道,或管道弯曲点多、弯曲厉害甚**会阻塞封闭,或管道内孔很小(比如小于∮2毫米); 
在管路上有节流阀、电磁阀、气路开关、过滤器等元件; 泵抽气口与密闭容器连接,或该容器虽未密闭但进气量较小; 泵抽气口与吸盘连接,用于吸附物体(如集成块、精密工件等); 泵的抽气端与过滤容器相连,容器口放置滤网,用于加速液体过滤。     (二)、判断微型泵排气端工况  
以上都是在讨论微型泵抽气端阻力的问题,根据这些判断条件已经缩小了选型的范围,但还必须考虑排气端阻力问题,这样才能**终确定可选范围。  
在实际应用中,微型真空泵面临的排气状况是不一样的:
 
一类是排气很顺畅,直通大气;  
另一类是排气阻力较大,比如在排气管路上有阀、细小弯管、大阻尼传感器、非专用的消音器、在液面以下排气、气体排往密闭或半密闭容器等。在现代设计制造中,把面对不同排气条件的微型真空泵区别对待。“排气口允许**大阻力Por值”(“排气口Por”的定义参见VM系列详细参数)这一参数就是标定泵的排气能力,让我们可以用严格的技术手段确定选型是否恰当。  
简单地说,对于排气阻力大的系统,我们的选型范围是: FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列;对于排气阻力小的系统,选型范围是: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列。  
根据以上几个步骤,我们已经可以确定微型泵的选型范围了。在划定的几个可选系列中,再根据我们对流量和真空度的要求就可以确定具体的型号了。  
注意参数选择要留有余量,特别是流量参数。泵接入气路系统后,由于管道、阀门等气路元件要造成压力损失,会衰减流量,因此得到的流量小于泵的标称流量。  
以下是其他与选型相关的问题,请根据使用情况考虑:  
    1、带负载启动问题  
如果微型气泵在启动前它的抽气口就已经存在真空或排气口已经存在压力,则要考虑泵的另一技术参数:进气口**大启动负载Pis值,排气口**大启动负载Pos值(这两个值的定义参见VM系列详细参数)。典型应用事例就是使用微型气泵维持容器内的真空或正压状态,当容器内的真空或正压低于设定值时,需要泵通电启动,高于设定值时停机。  
可以在自身能达到的极限真空度下启动的产品有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列;  
可以在自身能达到的**大输出压力下启动的产品有: FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列。  
该性能对制造商的技术水平要求较高。  
    2、微型泵的介质温度问题  
根据通过泵的介质气体的温度,选择要普通型的还是要高温型的。  
    3、微型泵的可靠性问题  
根据微型泵出故障后产生后果的严重性而定,完全根据自己的要求。优质品的平均无故障连续运行时间都大于 1000 小时,有的高到数千小时。特别注意,这项参数是在满负荷、不间断的运行状态下测定的,是**恶劣的工况,如果实际使用不是满载或连续运行,该数值会高一些,高多少视泵的工况而定。该性能完全是考验制造商的技术实力,从产品外观上可以看出一些,如采用特制电机而非普通低价电机、体积相当的情况下重量较重等。根据产品价格也可略知一二。