詳細介紹
昆山國華等離子設(shè)備真空泵工作原理及特點
真空等離子清洗機工作過程:
真空等離子清洗機包括一個反應(yīng)腔室、電源和真空泵組。樣品放置反應(yīng)腔室內(nèi),真空泵開始抽氣至一定的真空度,電源啟動便產(chǎn)生等離子體,然后氣體通入到反應(yīng)腔室,使腔室中的等離子體變成反應(yīng)等離子體,這些等離子體與樣品表面發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)可揮發(fā)的副產(chǎn)物,并由真空泵抽出。
真空泵是指利用機械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對被抽容器進行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。通俗來講,真空泵是用各種方法在某一封閉空間中改善、產(chǎn)生和維持真空的裝置。
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分為兩種類型,即氣體捕集泵和氣體傳輸泵。其廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。
真空泵是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)?,真空泵須有前級泵配合方可使用在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速,對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)。真空泵包括水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴散泵等,目前這些泵是我國國民經(jīng)濟各行業(yè)應(yīng)用真空工藝過程中*的主力泵種。近年來,伴隨著我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展,真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長勢頭,同時在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動下,我國真空泵行業(yè)實現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。真空泵包括干式螺桿真空泵、水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴散泵等,這些泵是我國國民經(jīng)濟各行業(yè)應(yīng)用真空工藝過程中*的主力泵種。近 年來, 伴隨著我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展,真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長勢頭,同時在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動下,我國真空泵行業(yè)實現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地快速的發(fā)展。
真空干燥箱對于所烘的物料是有要求的,其一是不能含有大量的水,其二是不能含有有機化合物;二者在抽真空的同事會被泵抽進體內(nèi),從而產(chǎn)生一系列的不良反應(yīng),影響泵的使用壽命。如果物料含水或者是有機溶劑,得加液態(tài)水過濾器和冷凝器,起到一個過濾的作用。我們在使用真空干燥箱的同時, 也一定要加強對于真空泵的維護,及時給真空泵換油,延長它的使用壽命。《中國真空泵制造行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測分析報告前瞻》分析顯示:干式真空泵目前在國內(nèi)仍處于起步階段,國產(chǎn)替代進口將會成為日后的趨勢。干式真空泵對于制程的良率會產(chǎn)生較大的效果。干泵替代現(xiàn)有的水泵、油泵也是一個趨勢。
真空泵特點
(1)在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速;
(2)轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對稱性,故振動小,運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子和殼體間均有間隙,不用潤滑,摩擦損失小,可大大降低驅(qū)動功率,從而可實現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速;
(3)泵腔內(nèi)無需用油密封和潤滑,可減少油蒸氣對真空系統(tǒng)的污染;
(4)泵腔內(nèi)無壓縮,無排氣閥。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,對被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感;
(5)壓縮比較低,對氫氣抽氣效果差;
(6)轉(zhuǎn)子表面為形狀較為復(fù)雜的曲線柱面,加工和檢查比較困難。
結(jié)構(gòu)
(1) 泵總體結(jié)構(gòu)型式
真空泵的泵體的布置結(jié)構(gòu)決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。
立式結(jié)構(gòu)的進、排氣口水平設(shè)置,裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高,在高速運轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性差,故這種型式多用于小泵。
臥式泵的進氣口在上,排氣口在下。有時為了真空系統(tǒng)管道安裝連接方便,可將排氣口從水平方向接出,即進、排氣方向是相互垂直的。此時,排氣口可以從左或右兩個方向開口,除接排氣管道一端外,另一端堵死或接旁通閥。這種泵結(jié)構(gòu)重心低,高速運轉(zhuǎn)時穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結(jié)構(gòu)。
泵的兩個轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制,轉(zhuǎn)子裝配方便,泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便,潤滑機構(gòu)也相對復(fù)雜。
(2) 泵的傳動方式
真空泵的兩個轉(zhuǎn)子是通過一對高精度齒輪來實現(xiàn)其相對同步運轉(zhuǎn)的。主動軸通過聯(lián)軸器與電機聯(lián)接。在傳動結(jié)構(gòu)布置上主要有以下兩種:其一是電動機與齒輪放在轉(zhuǎn)子的同一側(cè)如圖。從動轉(zhuǎn)子由電動機端齒輪直接傳過去帶動,這樣主動轉(zhuǎn)子軸的扭轉(zhuǎn)變形小,則兩個轉(zhuǎn)子之間的間隙不會因主動軸的扭轉(zhuǎn)變形大而改變,故使轉(zhuǎn)子之間的間隙在運轉(zhuǎn)過程中均勻。這種傳動方式的大缺點是:
a.主動軸上有三個軸承,增加了泵的加工和裝配難度,齒輪的拆裝及調(diào)整也不便;
b.整體結(jié)構(gòu)不勻稱,泵的重心偏向電動機和齒輪箱一側(cè)。
折疊 編輯本段 真空泵分類
折疊 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。液環(huán)泵工作原理在國外,液環(huán)泵的銷售額占全部真空泵市場的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,屬勞動密集型產(chǎn)品,所以國產(chǎn)液環(huán)泵在價格上有競爭優(yōu)勢,關(guān)鍵是要改進設(shè)計,縮小體積,減輕重量,提高效率,降低能耗。
折疊 滑閥泵
由于滑閥泵比較耐用、可靠,國內(nèi)外各種真空爐、鍍膜機以及干燥、浸漬等設(shè)備都是用滑閥泵作為前級泵,滑閥泵工作原理但是滑閥泵鑄件重,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)滑閥泵能夠進入市場,必須進一步降低泵的振動噪聲,杜絕噴油和漏油,提高滑閥泵*運行的可靠性。
直聯(lián)旋片泵
隨著真空技術(shù)在各個應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大,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),價格又遠比國外的泵便宜,所以國產(chǎn)泵仍然有競爭優(yōu)勢,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)定和運行可靠,同時還要進一步提高國產(chǎn)直聯(lián)旋片泵抽除水蒸氣的能力。
折疊 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羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%,這5家總計才20%,羅茨泵產(chǎn)量不大,但國外羅茨泵羅茨泵工作原理的價格遠比國產(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)市場基礎(chǔ)上設(shè)法進入市場,這樣就必須進一步降低國產(chǎn)羅茨泵的振動噪聲,*解決軸封漏油問題,改進泵的外觀質(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*運行的可靠性。
國內(nèi)氣冷式直排大氣羅茨泵進展很快,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,一般前面加一臺氣冷式直排大氣羅茨泵,所達到的極限真空要比前級泵高一個數(shù)量級。這種泵由于在泵腔內(nèi)沒有工作介質(zhì),實際上也是屬于干泵。這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機組已經(jīng)在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機轉(zhuǎn)子動平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了*運行的考驗,所以應(yīng)該在國內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。
真空泵的影響因素
1、對工作蒸汽及其干度的研究:
蒸汽壓力偏低及壓力波動均對真空泵的能力有較大影響,因此蒸汽壓力不應(yīng)低于要求的工作壓力,但所用真空泵結(jié)構(gòu)設(shè)計已定型,過多提高蒸汽壓力并不會增加抽氣量及真空度。另外,要確保鍋爐供給的蒸汽壓力穩(wěn)定,用一臺鍋爐專門給蒸汽噴射泵提供工作蒸汽,這樣蒸汽壓力就不會出現(xiàn)波動,真空泵性能穩(wěn)定。
2、對循環(huán)冷卻水要求的研究:
冷卻水供量不足,冷凝器會發(fā)熱,氣流聲音變大,真空度迅速下降,甚至蒸汽會返入抽氣管。冷凝水在多級真空泵中具有舉足輕重的作用,冷凝水可以將蒸汽充沛冷凝,真空泵排出壓力中的水蒸汽分壓有必要高于其所對應(yīng)的飽滿蒸汽壓,因此冷凝水的溫度也要低于該壓力下的飽滿溫度,才能保證泵體的正常作業(yè)。
3、對真空泵系統(tǒng)密封要求的研究:
真空泵處于極限狀態(tài)時,第1級排出的水很少,有時甚至沒有。因此,第1級泵有大量水排出,可以認(rèn)為是系統(tǒng)有泄漏。通常的漏氣原因有:墊片沒裝、裝錯或損壞,螺栓未擰緊,法蘭面損壞,焊縫有沙眼,接頭(壓力表、真空表等)未裝好。
4、對噴嘴要求的研究:
噴嘴是影響真空泵性能的重要部件,存在的問題有:噴嘴裝錯、裝歪、堵塞、損壞、腐蝕和泄漏,不管采取何種預(yù)防措施,噴嘴的堵塞在所難免。一方面由于安裝蒸汽管道時,管道中殘存的鐵屑及焊渣會堵塞噴嘴;另一方面,真空泵系統(tǒng)停用時,蒸汽管道易生銹,銹斑在使用時掉落堵塞噴嘴。
5、蒸汽的影響:
我們常用的真空泵為蒸汽噴發(fā)真空泵,是以過飽滿水蒸汽為作業(yè)介質(zhì)的,蒸汽的狀況對泵的功能有決定性的影響。濕蒸汽不只影響泵的功能,還會腐蝕蒸汽噴嘴,添加泵的蒸汽用量,使泵的作業(yè)狀況變得不穩(wěn)定。
6、環(huán)境的影響:
環(huán)境的影響主要是指被抽氣體對體系的污染,在鋼液處置過程中,鋼液會放出很多的氣體,同時也會有一部分細微的氧化粉皮等小顆粒被吸入真空泵,這些小顆粒會堆積粘附在泵體上,減小了抽氣管路流導(dǎo),延長了抽氣時間,下降了泵的抽氣功能。
7、泵體布局的影響:
關(guān)于單級真空泵,簡單磨損的部位是蒸汽的噴嘴,噴嘴被磨損后,不只會影響泵的功能,還會增加體系的運轉(zhuǎn)本錢。
昆山國華等離子設(shè)備真空泵工作原理及特點,真空等離子清洗機兩個電極形成電磁場,用真空泵實現(xiàn)一定的真空度,隨著氣體越來越稀薄,分子間距及分子或郭的自由運動距離也越來越長,受磁場作用,發(fā)生碰撞而形成等離子體,同時會發(fā)生輝光,等離子體在電磁場內(nèi)空間運動,并轟擊被處理物體表面,達到去除表面油污以及表面氧化物,灰化表面有機物,以及其它化學(xué)物質(zhì),從而達到表面處理、清洗和刻蝕效果,經(jīng)過等離子處理工藝可以實現(xiàn)有選擇的表面改性。