真空度与真空泵
对于真空度的标识通常有两种方法,一是用绝对压力(即:绝对真空度)标识,二是用相对压力(即:相对真空度)标识。
所谓"绝对压力"是指,真空泵与检测容器相连,经过足够时间连续抽气后,容器内的压力不再继续下降而维持某一定值,这时容器内的气体压力值就是泵的绝对压力。如果容器内绝对没有气体,那么绝对压力就是零,这是理论真空状态。在实际情况中,真空泵的绝对压力值介于0~101.325KPa之间。绝对压力值需要用绝对压力仪表测量,在20℃、海拔高度=0的地方,仪表的初始值为101.325KPa。简而言之,以“理论真空”作为参照来标识的气压,称为:“绝对压力”或“绝对真空度”。
"相对真空度"是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。用普通真空表测量。在没有真空的状态下,表的初始值为0。当测量真空时,它的值介于0到-101.325KPa(一般用负数表示)之间。比如,测量值为-30KPa,则表示泵可以抽到比测量地点的大气压低30KPa的真空状态。同一台泵在不同的地点测量,其相对压力值可能是不同的,因为不同测量地点的大气压是不同的,这是各地的海拔高度、温度等不同客观条件造成的。简而言之,以“测量地点大气压”作为参照来标识的气压,称为:“相对压力”或“相对真空”。
国际真空行业通用的“真空度”,也是最科学的是用绝对压力标识;指得是“极限真空、绝对真空度、绝对压力”(我公司与之一致),但“相对真空度”(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍、容易买到且价格便宜,因此也有广泛应用。理论上二者是可以相互换算的,两者换算方法如下:
相对真空度=极限真空度(绝对压力)-测量地点的气压
例如:有一种微型真空泵PK4512(http://www.weichengkj.com/PK.htm)的极限真空度为45KPa,则它的相对真空度约为45-100=-55Kpa,在常用的相对真空表上就显示为-0.055Mpa左右(因为与当地大气压有关系),这就是为什么有的客户在买了泵回去用真空表测量后,误会生产厂家参数没达到,差了很远的原因了。
真空泵铭牌上的真空度是真空泵达到极限真空的空气稀薄程度。你可以这样理解,正常的大气中,含有空气。当一个瓶子里面装满了空气,你用真空泵抽除
里面的气体。你抽出来的是什么气体?是大气。当一定时间内,将瓶子里的大气抽出来了,就会形成真空,瓶子里面的空气稀薄程度就是真空度。一般以大气压强pa帕斯卡单位(简称帕)。欧洲标准有:bar(巴)、mmhg(毫米汞柱)等单位。
一般真空泵抽气体时,根据真空泵铭牌上的抽气流量数值。可以算出抽除固定容器内气体的时间。当达到该时间后,并非就能达到极限真空度。即铭牌上的真空度。一般需要多长时间达到极限真空,具体问下生产的真空泵厂家。
按真空度:高真空泵、中真空泵、粗真空泵。
按润滑介质油式真空泵、无油真空泵。
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。
由于各种真空泵所具有的工作压强范围及起动压强均有所不同,因此在选用真空泵时必须满足这些要求。以下是各种常用真空泵的工作压强范围及泵的起动压强值
真空泵种类 工作压强范围(Pa) 起动压强(Pa)
活塞式真空泵 1×105~1.3×102 1×105
旋片式真空泵 1×105—6.7×10-1 1×105
水环式真空泵 1×105—2.7×103 1×105
涡轮分子泵 1.3—1.3×10-5 1.3
罗茨真空泵 1.3×103—1.3 1.3×103
水蒸气喷射泵 1×105—1.3×10-1 1×105
油扩散泵 1.3×10-2—1.3×10-7 1.3×10
油蒸气喷射泵 1.3×10—1.3×10-2 1.3×105
分子筛吸附泵 1×105—1.3×10-1 1×105
溅射离子泵 1.3×10-3—1.3×10-9 6.7×10-1
钛升华泵 1.3×10-2—1.3×10-9 1.3×10-2
锆铝吸气剂泵 1.3×10—1.3×10-11 1.3×10
低温泵 1.3—1.3×10-11 1.3—1.3×10-1
真空的极限就是-0.1MPA。
真空泵利用机械、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。通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体捕集泵和气体传输泵。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。
扩展资料:真空泵的作用就是从真空室中抽除气体分子,降低真空室内的气体压力,使之达到要求的真空度。概括地讲从大气到极高真空有一个很大的范围,至今为止还没有一种真空系统能覆盖这个范围。
因此,为达到不同产品的工艺指标、工作效率和设备工作寿命要求、不同的真空区段需要选择不同的真空系统配置。
为达到最佳配置,选择真空系统时,应考虑必须检查确定每一种工艺要求的真空度,因为每一种工艺都有其适应的真空度范围,必须认真研究确定之。
粗真空:压力范围为101.3×l03~1. 3332×l03Pa (10~760mmHg)
低真空:压力范围为1. 3332×l03~133.2×lO-zPa (10-2~lOmmHg)中真空:压力范围为133.2×10-z—133.2×l0-7Pa (10-4~10-2mmHg)高真空:压力范围为133.2×10-4—133.2×l0-7Pa (10'7-10-4mmHg)超高真空:压力范围低于133.2×l0-7Pa(低于l0-7mmHg)化工生产中,一般在粗、低真空区域内操作即能达到生产要求。 真空泵的种类按工作条件可分为干式真空泵和湿式真空泵。于式真空泵只能从设备里抽出气体,其真空度可达到96y/—99. 9}/;湿式真空泵可抽取气液混合物,其真空度可达到80%—85%。真空泵的主要性能有抽气速率和极限真空等指标。1.抽气速率单位时间内抽吸气体的体积叫抽气速率,用符号S表示,单位为1113/h或d/s,它表明真空泵的抽气能力。2.极限真空极限真空又称残余压力,指真空泵所能达到的最低绝对压力值,用符号声&表示,单位为Pa。3.真空度和真空度百分数真空度是大气压力和真空系统中绝对压力的差值,用符号户,表示,单位为Pa。即p。-101.3×l03_p (Pa)式中p-真空系统中的绝对压为,Pa。
真空度:处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用真空度表示。从真空表所读得的数值称真空度。真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,从表上表示出来的数值又称为表压强,业界也称为极限相对压强,即: 真空度=大气压强-绝对压强(大气压强一般取101325Pa,水环式真空泵极限绝对压强3300Pa旋片式真空泵极限绝对压强约10Pa)
极限相对压强:相对压强即所测内部压强比“大气压”低多少压强。表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值。由于容器内部空气被抽,因此,内部的压强始终低于容器外部压强。所以当用相对压强或者表压强表示的时候,数值前面必须带负号,表示容器内部压强比外部压强低。
极限绝对压强:绝对压强即所测内部压强比”理论真空(理论真空压强值为0Pa)”高多少压强。它所比较的对象为理论状态的绝对真空压强值。由于工艺所限,我们无论如何都不能将内部压强抽到绝对真空0Pa这个数值,因此,真空泵所抽的真空值比理论真空值要高。所以当用绝对真空表示时,数值前面无负号。
抽气量:抽气量是真空泵抽速的一个衡量因素。一般单位用L/S和m³/h来表示。是弥补漏气率的参数。不难理解,理论下抽一个相同体积的容器,为什么抽气量大的真空泵很容易抽到我们所需的真空度,而抽气量小的真空泵很慢甚至无法抽到我们想要的真空度?因为管路或者容器始终不可能做到绝对不漏气,而抽气量大的弥补了漏气所带来的真空度下降的因素,所以,大气量的很容易抽到理想真空度值。这里建议,在计算出理论抽气量的情况下,我们尽量选择高一级的抽气量的真空泵。抽气量具体计算公式以下会介绍。
清楚了真空度、绝对压强、相对压强这几个真空泵的基础参数后,我们就可以进入真空泵的正式选型。
1、工艺要求达到的真空度
真空泵的工作压力应该满足工艺工作压力要求,选型时真空度要高于真空设备真空度的半个到一个数量级。(如:真空工艺要求100pa(绝对压力)的真空度,选用真空泵的真空度至少要50pa-10pa)。一般如果要求绝对压强高于3300Pa,则优先选择水环式真空泵作为真空装置,如果绝对压强要求低于3300Pa,则不能选择水环式真空泵,选择旋片式真空泵或更高真空级别的真空泵作为真空获得装置。
2、工艺要求的抽气量(抽气速率)
真空泵要求抽气速率(也就是要求真空泵在其工作压力下,排出气体、液体,固体的能力),一般单位:m3/h,L/S,m3/min。具体计算方法可以参考下面公式自行计算选型。当然,真空泵的选型是一个综合过程,涉及到相关经验等因素。
S=(V/t)×ln(P1/P2)
其中:S为真空泵抽气速率(L/s)
V为真空室容积(L)
t为达到要求真空度所需时间(s)
P1为初始压强(Pa)
P2为要求压强(Pa)
3、判定被抽物体的成分
第一、被抽物体是气体、液体还是颗粒,如果被抽气体中含有水汽或少量颗粒性和粉尘等杂质,慎选旋片式真空泵,如果真空度要求较高,则应加过滤装置加以过滤方能使用旋片式真空泵做真空获得设备。
第二、要知道被抽物体是否有腐蚀(酸性还是碱性,PH值是多少?),若含有酸碱腐蚀或有机腐蚀等因素的气体,应过滤或中和处理才能选旋片式真空泵。
第三、被抽物体是否对橡胶或者油品有污染?针对不同的被抽介质要选用相应的真空设备,如果气体中含有大量蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装相应的辅助设备,如冷凝器,过滤器等(具体联系我们相应技术工程人员)。
第四、 真空泵的噪音,振动,美观的对工厂是否有影响。
第五、俗话说,便宜没好货。购买真空泵和真空设备时,还应优先考虑设备的质量、运输及其维修和保养费用等。
真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为: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。随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。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,由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽,因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围,只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求,使用不同类型的真空泵。为了使用方便和各种真空工艺过程的需要,有时将各种真空泵按其性能要求组合起来,以机组型式应用。下面就来说说真空泵型号的相关内容。
真空泵的型号
现在市场上水环真空泵的型号大致分为以下几种:
2BA水环真空泵及压缩机
2SK水环真空泵及压缩机
2SK-P1水环泵-大气喷射泵机组
2BV水环真空泵及压缩机
2BEC水环真空泵及压缩机
SK型水环真空泵:SK型水环真空泵及压缩机是用来抽吸或压送空气和其它无腐蚀性、不溶于水、不含有固体颗粒的气体,以便在密闭的容器中形成真空和压力,满足工艺流程要求。吸人或压送的气体允许混有少量的液体。
2BE型水环真空泵:2BE型水环真空泵及压缩机,在多年科研成果和生产经验的基础上,结合国际同类产品先进技术,研制开发的高效节能产品通常用于抽吸不含固体颗粒,不溶于水,无腐蚀性的气体,以便在密闭容器中形成真空和压力。
真空泵在工作时,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、应避免在最大真空度或最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,水环泵的使用寿命较长。
变容积式真空泵的工作原理和优缺点
往复真空泵、旋片真空泵、滑阀真空泵、罗茨真空泵是靠活塞往复运动或旋转将气体吸入、压缩并排出。它们的优点是新投入使用的泵真空度相对比较高,但是活塞是运转部件,因此活塞的磨损是避免不了的,随着检修次数的增加工作真空度将不断下降,直至满足不了生产的要求。此类泵工作噪音大,耗油量大,故障率高也是其致命的缺点,一般都需要开一台备用一台,这无形中增加了设备投资与运行费用。另外如果用此类泵抽吸水蒸汽等可凝性气体,将使润滑油乳化,因此只能应用在抽吸不凝性(空气类)气体,也不能抽吸带有颗粒状的介质,这也就限制了其适用范围。
(2)水环真空泵是靠装在泵壳内的带有多叶片的偏心转子旋转,把水抛向泵壳形成与泵壳同心的水环,水环与转子叶片形成了容积周期变化从而将气体吸入、压缩并排出。它的优点是低真空时抽气量大、可以直接抽吸水蒸汽等可凝性气体。它的缺点是真空度低不能抽吸带有颗粒状的介质转子高速旋转不易做防腐处理,因此不能抽吸具有腐蚀性的介质。
以上就是有关真空泵型号的相关内容,希望能对大家有所帮助!