如何启动罗茨真空机组
罗茨真空机组是由罗茨真空泵和前级泵串联组成的真空机组。一般抽真空极限可达到真空度2帕到0.02帕。
罗茨真空机组正确开启方法:将机组连接到被抽容器上后,开启罗茨真空机组冷却水,开启前级泵,然后缓慢打开主阀(一般就是罗茨真空泵的入口阀),这时罗茨泵开始跟转,待容器真空抽到1000到500帕时(简单的判断方法:罗茨泵不跟转了),开启罗茨泵,直到你所需要的真空度。
为何罗茨泵要待前级泵抽到一定真空后才能开启呢?因为罗茨泵的转速高,如果真空度低,泵转动时空气压缩会产生大量的热能,同时两个“8”字形转子转动主力大(主要因素),电动机的负载大,可能会烧坏电机。
以上手打
螺杆真空泵跳闸原因:1,螺杆真空泵长时间停用
如果螺杆真空泵停用时间过长,负载会导致临时电流过高,真空泵关闭入口,泵体加热。
2,电源
真空泵电机连接到两相电源。三相电源未启用。可以打开真空泵的三相电源。如果它运行大约十个小时还是出现跳闸、脱闸的情况下,仍然需要调整电流上限即可。
3,杂质
真空泵排气口吸入异物或杂质,电机负载,可打开真空泵检查内部是否有故障。
4,电机负载
当螺杆真空泵使用时,其真空泵电机负载,当电流过高时,如果电控箱设定的电流超过电流,真空泵将自行跳闸和脱闸。此时是真空泵的正常现象,可以调节高电流保护的上限以解决跳闸现象。
普诺克真空科技建议应定期检查螺杆真空泵的清洁和设备的维护,更好的维修设备将改善设备的使用。
针对以上,建议开机顺序:
在确定泵腔内存有约1/2~2/3的工作液后,先启动水环泵,然后快速打开供水管路的阀门并调节流量至适量。
建议停机顺序:
如泵的吸气管路没有逆止阀或气动阀,需先关闭进气口的手动阀以防止工作液倒吸。然后先停水,再停机。
真空泵、真空阀门等组成的系统
真空系统。是由真空泵、PLC程序控制系统、储气罐、真空管道、真空阀门、境外过滤总成等组成的成套真空系统。目前,该系统广泛应用于电子半导体业、光电背光模组、机械加工等行业。
基本信息
中文名 真空系统
外文名 vacuum system
所属行业 电子半导体业、光电背光模组等
组成
真空泵、PLC程序控制系统等
简介
真空系统
该真空系统出厂时已经包括了抽速控制、进气过滤、主要运行数据显示、运行保护及远程控制接口等。只需要在现场进行简单的连接电源和管道,即可以组成一个完整的真空系统。该真空系统的控制系统由先进的PLC控制系统经过编程后组成,以触摸屏为人机界面,实现对真空系统、工件行走、磁控靶、工艺设定和执行、报警保护系统等的全自动化控制。
特点
中、小型真空系统
真空系统自启动后,全部运行过程可以实现全自动控制。在工作中,真空系统 内各处的真空度(即真空稀薄程度平均分布)始终在其允许范围内上下波动,其波动范围可根据用户要求进行调整。使用螺杆真空泵、罗茨真空泵、旋片真空泵及水环真空泵真空系统能达到最佳流程工艺
第一台真空泵启动后达不到设定所需真空时第二台真空泵启动至达到设定的真空值。当达到所需设定值后第一台真空泵停止接着第二台真空泵停止循环工作。我司的真空系统可在无人操作情况下对系统进行自动控制,在停电时可自动封闭真空系统。同时控制箱可以保护真空泵马达过载及短路。
工作原理
启动系统,主真空泵组开始工作,直到真空罐内真空度达到设定的上限值,真空泵自动停止运行,中央真空系统内的真空由管路上的真空止回阀自动截止而得到维持。如因工作需求真空罐内真空度下降并低于设定的下限值时,备用真空泵组自动启动。由此循环往复,真空系统的真空度能够维持稳定的真空源,满足生产的要求。
应用行业
应用行业:电工、纺织、CNC雕刻机、真空成型机、折页机、爆光机、计算机、半导体运用、线路板、电池、电容、装订机、照相制版机、冷冻空调制程真空、包装机、变压器、光学镜片、自动注型、聚氨脂工艺、标签粘贴机、晒版机、线路板机真空升降机、真空吸盘、印刷机、VCD&DVD光盘表面真空溅镀、工业炉、冶炼和热处理、金属真空镀膜、真空焊接、电子束焊等、真空镀膜、真空干焊、真空包装工业、空间模拟、科研领域、医院负压系统、环保工业、电子工业、实验室、塑胶工业、一般机机械、玻璃、大理石、金属大型重物真空搬运等工业。
应用
化工及制药用途真空系统
真空干燥系统
蒸馏提纯工艺真空系统
驾驶舱、多功能车间及实验室防腐真空系统
钢、铝除气用真空系统
涂料涂层工艺用真空系统
化工流程用真空系统
环境工程用途真空系统
污泥再生工艺用真空系统
废油净化浓缩工艺用真空系统
乳剂、油类真空分馏真空系统
溶剂回收真空系统
汽油蒸汽回收真空系统
塑料工业用途真空系统
塑料制造合成工艺用特殊真空系统
PVC除气及批量生产用真空系统
挤压机除气用真空系统
不同用途的特殊进口、出口分离器
中央真空供给用真空系统
中央真空系统及排气机组
电子行业真空系统
医院及实验室中央真空系统
印刷业真空系统
食品包装中央真空系统
特殊真空系统
饮料灌输工艺用真空系统
气力及玻璃运输用真空系统
要选择真空泵了解真空的种类与工作原理
真空泵种类大全
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体传输泵和气体捕集泵。随着真空应用技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽,大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求,因此选用不同类型真空泵组成的真空抽气机组进行抽气的情况较多。为了方便起见,将这些泵按其工作原理或其结构特点进行一些具体的详细的分类是必要的。现分述如下:
一、气体传输泵
气体传输泵是一种能使气体不断的吸入和排出,借以达到抽气目的的真空泵,这种泵基本上有两种类型:
1)变容真空泵
变容真空泵是利用泵腔容积的周期性变化来完成吸气和排气过程的一种真空泵。气体在排出前被压缩。这种泵分为往复式及旋转式两种:
⑴往复真空泵:是利用泵腔内活塞做往复运动,将气体吸入、压缩并排出。因此,又称为活塞式真空泵。
⑵旋转真空泵:是利用泵腔内活塞做旋转运动,将气体吸入,压缩并排出。旋转真空泵又有如下几种型式:
①油封式真空泵:它是利用油类密封各运动部件之间的间隙,减少有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置,故又称气镇式真空泵。按其结构特点分为如下五种型式。
a)旋片式真空泵:转子以一定的偏心距装在泵壳内并与泵壳内表面的固定面靠近,在转子槽内装有两个(或两个以上)旋片,当转子旋转时旋片能沿其径向槽往复滑动且与泵壳内壁始终接触,此旋片随转子一起旋转,可将泵腔分成几个可变容积。
b)滑阀式真空泵:在偏心转子外部装有一个滑阀,转子旋转带动滑阀沿泵壳内壁滑动和滚动,滑阀上部的滑阀杆能在可摆动的滑阀导轨中滑动,而把泵腔分成两个可变容积。
c)定片式真空泵:在泵壳内装有一个与泵内表面靠近的偏心转子,泵壳上装有一个始终与转子表面接触的径向滑片,当转子旋转时,滑片能上、下滑动将泵腔分成两个可变容积。
d)余摆线式真空泵:在泵腔内偏心装有一个型线为余摆线的转子,它沿泵腔内壁转动并将泵腔分成两个可变容积。
e)多室旋片式真空泵:在一个泵壳内并联装有由同一个电动机驱动的多个独立工作室的旋片真空泵。
②干式真空泵:它是一种不用油类(或液体)密封的变容真空泵。
③液环式真空泵:带有多叶片的转子偏心装在泵壳内,当它旋转时,把液体(通常为水或油)抛向泵壳形成泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的几个小容积,故亦称旋转变容真空泵。
④罗茨真空泵:泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子,转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。它属于旋转变真空泵。机械增压泵即为这种型式的真空泵。
2)动量传输泵
这种泵是依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。具体可分为下述几种类型。
⑴分子真空泵:它是利用高速旋转的转子把能量传输给气体分子,使之压缩、排气的一种真空泵。它有如下几种型式:
①牵引分子泵:气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量,被送到出口,因此,是一种动量传输泵。
②涡轮分子泵:泵内装有带槽的圆盘或带叶片的转子,它在定子圆盘(或定片)间旋转。转子圆周的线速度很高。这种泵通常在分子流状态下工作。
③复合分子泵:它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合式分子真空泵。
⑵喷射真空泵:它是利用文丘里(Venturi)效应的压力降产生的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵,适于在粘滞流和过渡流状态下工作。这种泵又可详细地分成以下几种:
①液体喷射真空泵:以液体(通常为水)为工作介质的喷射真空泵。
②气体喷射真空泵:以非可凝性气体作为工作介质的喷射真空泵。
③蒸气喷射真空泵:以蒸气(水、油或汞等蒸气)作为工作介质的喷射真空泵。
⑶扩散泵:以低压高速蒸气流(油或汞等蒸气)作为工作介质的喷射真空泵。气体分子扩散到蒸气射流中,被送到出口。在射流中气体分子密度始终是很低的,这种泵适于在分子流状态下工作。可分为:
①自净化扩散泵:泵液中易挥发的杂质经专门的机械输送到出口而不回到锅炉中的一种油扩散泵。
②分馏式扩散泵:这种泵具有分馏装置,使蒸气压强较低的工作液蒸气进入高真空工作的喷嘴,而蒸气压强较高的工作液蒸气进入低真空工作的喷嘴,它是一种多级油扩散泵。
⑷扩散喷射泵:它是一种有扩散泵特性的单级或多级喷嘴与具有喷射真空泵特性的单级或多级喷嘴串联组成的一种动量传输泵。油增压泵即属于这种型式。
⑸离子传输泵:它是将被电离的气体在电磁场或电场的作用下,输送到出口的一种动量传输泵。
二、气体捕集泵
这种泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上,从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵,有以下几种型式。
1)吸附泵
它主要依靠具有大表面的吸附剂(如多孔物质)的物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵。
2)吸气剂泵
它是一种利用吸气剂以化学结合方式捕获气体的真空泵。吸气剂通常是以块状或沉积新鲜薄膜形式存在的金属或合金。升华泵即属于这种型式。
3)吸气剂离子泵
它是使被电离的气体通过电磁场或电场的作用吸附在有吸气材料的表面上,以达到抽气的目的。它有如下几种型式。
⑴蒸发离子泵:泵内被电离的气体吸附在以间断或连续方式升华(或蒸发)而覆在泵内壁的吸气材料上,以实现抽气的一种真空泵。
⑵溅射离子泵:泵内被电离的气体吸附在由阴极连续溅射散出来的吸气材料上,以实现抽气目的的一种真空泵。
4)低温泵
利用低温表面捕集气体的真空泵
3.1.3 真空泵的性能参数及使用范围
3.1.3.1 真空泵的性能参数
1)真空泵的极限压强
泵的极限压强单位是Pa,是指泵在入口处装有标准试验罩并按规定条件工作,在不引入气体正常工作的情况下,趋向稳定的最低压强。
2)真空泵的抽气速率
泵的抽气速率单位是m3/s或l/s,是指泵装有标准试验罩,并按规定条件工作时,从试验罩流过的气体流量与在试验罩指定位置测得的平衡压强之比。简称泵的抽速。
3)真空泵的抽气量
真空泵的抽气量单位是Pa m3/s或Pa l/s。是指泵入口的气体流量。
4)真空泵的起动压强
真空泵的起动压强单位为Pa,它是指泵无损坏起动并有抽气作用时的压强。
5)泵的前级压强
真空泵的前级压强单位是Pa,它是指排气压强低于一个大气压的真空泵的出口压强。
6)真空泵的最大前级压强
真空泵口最大前级压强单位是Pa,它是指超过了能使泵损坏的前级压强。
7)真空泵的最大工作压强
真空泵的最大工作压强单位是Pa,它是指对应最大抽气量的入口压强。在此压强下,泵能连续工作而不恶化或损坏。
8)压缩比
压缩比是指泵对给定气体的出口压强与入口压强之比。
9)何氏系数
泵抽气通道面积上的实际抽速与该处按分子泻流计算的理论抽速之比。
10)抽速系数
泵的实际抽速与泵入口处按分子泻流计算的理论抽速之比。
11)返流率
泵的返流率单位是g/cm2.s。它是指泵按规定条件工作时,通过泵入口单位面积的泵流质量流率。
12)水蒸气允许量
水蒸气的允许量单位是kg/h,它是指泵在正常环境条件下,气镇泵在连续工作时能抽除的水蒸气质量流量。
13)最大允许水蒸气入口压强
最大允许水蒸气入口压强单位是Pa 。它是指在正常环境条件下,气镇泵在连续工作时所能抽除的水蒸气的最高入口压强。
根据你的要求,我认为选取油封式真空泵更好.
原因:
1、它的真空可以抽到很低,这个可以根据种类来选择.最低的真空可以抽到0
2、它是以油类密封可以保证你的湿度
3、它不需要用到水循环系统所以体积也小很多
真空系统自启动后,全部运行过程可以实现全自动控制。在工作中,真空系统内各处的真空度(即真空稀薄程度平均分布)始终在其允许范围内上下波动,其波动范围可根据用户要求进行调整。使用螺杆真空泵、罗茨真空泵、旋片真空泵及水环真空泵真空系统能达到最佳流程工艺
第一台真空泵启动后达不到设定所需真空时第二台真空泵启动至达到设定的真空值。当达到所需设定值后第一台真空泵停止接着第二台真空泵停止循环工作。我司的真空系统可在无人操作情况下对系统进行自动控制,在停电时可自动封闭真空系统。同时控制箱可以保护真空泵马达过载及短路。
采用干式真空泵,泵内不仅不存在润滑油,而且亦不存在废液处理的问题。但是泵腔内没有油,就使得泵腔内部的间隙无法保持密封,而且还失去了用于控制温度的传热介质,这对干式真空泵带来很大的挑战。
早期的干泵是由几级罗茨型转子或几级爪型转子串联而成,它们在泵腔内没有任何接触,用同步齿轮带动二个平行的转子轴,由于泵腔内没有任何液体,所以内部间隙要尽可能保持很小,以减少气体的返流。但是这个很小的间隙对于工艺颗粒的堆积显得十分敏感,目前解决这个问题的办法就是:从泵的入口充入惰性气体将它冲刷掉,或者用惰性气体来稀释可凝性的腐蚀气体。
干泵在半导体行业应用成功,亦激励干泵制造商将干泵引入化学工业,虽然干泵价格昂贵,但运行成本较低,特别是没有废液处理问题,对环境和健康十分有利。目前各种类型的干泵很多,包括涡旋泵、隔膜泵、干式旋片泵、罗茨型干泵、爪式干泵和螺杆真空泵。在化工行业应用中占主导地位的是罗茨型干泵、爪式干泵和螺杆真空泵。
1 罗茨型干泵
罗茨型干泵是属于较大型的干式真空泵,在化学工业有着广泛应用。该泵是由三级三叶型罗茨转子串联组成,它们装在同一根轴上,各级转子之间由中隔板隔开,形成各级泵腔,上一级排气口连到下一级进气口,各级串联进行抽气。各级转子的直径和形状是相同的,各级转子的宽度向高压侧方向变窄,但是这种设计均需要级间冷却,亦即上一级排出的气体通过热交换器后冷却后再进入到下一级的入口,如图8所示。这种三叶型的罗茨型干泵虽然可以减少气体返流,但是被抽气体要经过曲折路程才能排出到泵外,容易造成工艺物料堆积在泵腔内,而且颗粒杂质也不容易直接排出到泵外。罗茨型干泵可以从大气抽到10Pa,抽速为(36~60)升/秒。
图8 罗茨型干泵
2 爪式干泵
爪泵在1930年就己经研究成功,并首次用于压缩机行业,这种爪式转子的特点是在高压下具有高的压缩比。爪式转子还具有两个功能:一是用来截获、输送以及压缩气体,另一个就是像阀门一样,在适当的时间打开和关闭吸气口和排气口。目前这种泵的设计结构大都是由一级罗茨转子与三级爪式转子串联而成,罗茨转子作为高真空级,爪形转子作为压缩排气级,如图9所示。
图9 单爪式泵
这种爪式干泵早期应用于半导体的溅射、刻蚀、离子注入及PCVD薄膜制备等领域时,由于在工艺过程中会生成大量微小颗粒或反应生成的腐蚀性介质,可以通过向泵口引入惰性气体进行清洗,以防止微小颗粒在泵腔内沉积,同时亦降低腐蚀性气体的浓度。爪型泵己经在化工行业的蒸发、蒸馏、干燥、浓缩等领域应用。这种爪型泵的极限压力为(1~10)Pa,抽速为(25~140)L/s。
3 螺杆真空泵
螺杆真空泵是20世纪90年代初出现的一种理想的泵种,具有抽速范围宽广、结构简单紧凑、泵腔内无摩擦组件、能耗低、无废液排放以及运行成本低等一系列优点,因而在半导体、光伏产业、化工、制药、石化、空间模拟、低压风洞等领域到广泛应用。
螺杆真空泵的工作原理:由一对同步齿轮带动逆向旋转的螺杆,在螺杆与螺杆之间、螺杆与泵腔之间均有一定的间隙,没有任何金属与金属之间的接触。于是螺杆在旋转过程中就将被抽气体从进气口吸入并排出到排气口,见图10。
图10 螺杆真空泵断面图
早期的螺杆真空泵是等螺距,为了降低能耗、降低泵腔内的温度,又开发了变螺距的螺杆真空泵。其中一种螺杆是由二段螺距大小不等的螺杆拼接而成,另外一种就是螺距连续变化的螺杆真空泵,螺杆是由一个整体材料加工制作而成,各种不同的螺杆设计见图11所示。
图11 各种不同的螺杆设计
变螺距真空泵的最大优点就是比等螺距螺杆真空泵节能30%,排气温度亦较低。图12和图13分别为等螺距与变螺距的P-V图。
图12 等节距螺杆P—V图
图13 变节距螺杆P—V图
与罗茨型干泵和爪式泵相比,螺杆真空泵被抽气体在泵内的路程很短(见图14、15、16),很少受到扰动,可以迅速排出,因而微小的颗粒杂质不易积累在泵内。
图14 多级罗茨式
图15 罗茨+爪式
图16 干式螺杆泵
另外,螺杆真空泵的抽速特性较好,有效工作压力范围很宽,在大气到100Pa时仍有较高抽速(见图17)。
图17 抽速特性比较
由于螺杆真空泵大多数是用于抽除腐蚀性或危险性气体,为了防止泵腔和螺杆被腐蚀或生锈并延长泵的使用寿命,根据不同的应用可选择下列不同的涂层:
PTFE(聚四氟乙烯)涂层:
●耐化学性能好;
●涂层寿命较短;
●熔点低于300℃;
●耐磨性较差。
NIFA涂层:
●2个涂层(Ni+PFA),第一层Ni(15~20)μm,第二层PFA(25~35)μm(可溶性聚四氟乙烯);
●对所有的化学物质均具有良好的耐腐蚀性;
●耐机械划伤的性能好;
●即使PFA涂层磨损,仍然有Ni涂层保护基体材料。
NIFLON涂层:
●1个涂层(PTFE溶于化学镀Ni)15~20μm;
●良好的耐磨性;
●对基材具有良好的结合力;
●对极大多数化学物质具有良好的耐蚀性;
●耐机械划伤;
尽管螺杆真空泵有涂层保护,但是仍然要避免腐蚀性介质冷凝在泵内,因此正确的操作使用和日常维护仍然十分重要——
在启动螺杆泵以前,首先要从泵的入口充入惰性气体,运行半小时,使泵腔内的温度升高,以防止被抽气体冷凝在泵腔内;
在螺杆泵停机以前,亦要从泵的入口充入惰性气体,运行半小时,以彻底清除泵腔内的残余物质;
如果工艺物质堆积在泵腔内,造成再启动困难或启动电流过大,则需要在停泵情况下,关闭主阀,打开排气口,用水蒸汽进行冲刷,直到泵可以灵活转动为止;
最后,由于螺杆泵在化工行业使用工况比较恶劣,必须根据使用说明书的要求进行日常维护。
结语
液环泵结构简单,运动部件少,操作、维护都十分简便,而且价格亦较低廉。螺杆真空泵虽然价格比较昂贵,但性能十分优越,运行费用亦低,不存在废液排放问题,既节能又环保。所以上述两种真空泵最适合于化工工艺应用。
1、水环式真空泵动态原理图:
当水环式真空泵叶轮按图中顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。
水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。
此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;
当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
水环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子,是将水(液体)抛向定子壁,水(液体)形成与定子同心的液环,液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。
2、蒸汽喷射泵
蒸汽喷射泵工作时蒸汽进入喷嘴后,高速喷出,产生低压,将气体吸入并在混合室混合,经扩大管后,动能转变为压强能。如果吸入的气体来自容器,容器减压,即可称作喷射真空泵。
3、气动隔膜泵动态原理:
4、自吸泵的动态原理:
自吸泵的工作原理是:水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳,这时入口形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,并经叶轮槽道到达外缘。
5、离心泵动态原理:
离心泵(centrifugal pump)是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。
6、螺杆泵动态原理:
螺杆泵是容积式转子泵,它是依靠由螺杆和衬套形成的密封腔的容积变化来吸入和排出液体的。
7、罗茨真空泵的动态工作原理
罗茨真空泵是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子,转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。
8、旋片式真空泵的动态原理:
旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。属于低真空泵。它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
才会报警
仔细检查一下
真空泵
真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备