真空泵的主要参数有哪些
真空泵的主要参数:
(1)抽气速率:真空泵的抽气速率也叫生产能力,在一定温度下,真空泵在单位时间内能从设备内抽走气体的体积,单位m3/s或m3/h表示。
(2)残余压力:也叫极限真空即真空泵能达到稳定状态下的最低压力,单位“Torr”或%表示。1Torr=1/760atm=133.3Pa。
(3)抽气量:在一定温度下,真空泵在单位时间内能从设备内抽走指定气体量叫抽气量,单位m3/h。
(4)起动压力:真空泵开始工作时的压力。
Micron 原来是长度单位 ,但是真空方面有些用它来代表汞住。
1 micron =10-3 mm
75Micron =9.999Pa
极限真空度没有达到有很多原因,你的泵抽速不到3L/S ,所以不能抽太大的容器,另外,漏气,缺油也都不能达到预期的真空度
真空泵油主要有一下几个性能:
1、极低的蒸汽压这是真空泵油的最重要性能,由于真空泵要求真空度达到1.33×10-4Pa(10-6mmHg),高的要求达到1.33×10-4Pa(10-6mmHg)以下,因此要求真空泵油的蒸发性极低.一般要用石蜡基窄馏分润滑油,对于扩散真空泵,还可使用蒸气压很低的硅油或其他合成油。
2、合适的粘度良好的粘温特性真空系统利用泵腔内容积不断变化而形成排气作用,要求润滑油应具有合适的粘度和良好的粘温特性。
3、良好的热氧化安定性真空泵不断向高速度发展,由于滑片和泵体的高速摩擦使油温升高,因此使油的热和氧化作用加剧。而扩散泵往往处于很高的环境温度下工作,使系统内蒸气压升高,真空度降低,因此要求真空泵油有良好的热氧化安定性。
4、良好的抗腐蚀性与抗乳化性。真空泵吸入的如果是腐蚀性气体,会腐蚀泵内金属零件与油发生化学变化。另外,吸入空气中往往含有水汽,引起真空泵油的乳化,故要求有良好的抗腐蚀性与抗乳化性。在真空脱水工艺使用的真空泵油的乳化更为突出。
5、较高的闪点要求真空泵中不携带轻质组分,以免影响油品的饱和蒸气压。
6、较低的极限压力极限压力是真空泵油重要的使用性能指标以了解在最低真空极限压力下真空泵的极限压力
在选型前,我们必须弄清楚关于真空泵的几个基础概念:真空度、极限相对压强、抽气量。
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。
⒈运动粘度
按iso基准40cmm2/s中心值可分为vg46,vg68,vgl00,vg22,vg32,vgl50,vg220共七个牌号产品。各个泵油牌号是根据泵种类,转速,抽速,运动间隙,极限全压力与极限分压力条件而制订(见表)。 真空泵种类 运动粘度40℃ 真空油级别 活塞式(w)
旋转式(2x)型
直联高速旋转式(2xz型)
滑阀式(h型)
余摆线(yz,yzr型)
罗茨式(增压泵),(zj,zjp型) vgl00,1so
vg32,46,68
vg22,32,46,68
vg68,100,150,220
vgloo,150,220
vg22,32,46 dva(1#真空泵油)
dvc
dvc,dve
dvc
dvc,dve
dvc,dve 2.粘度指数
通常人们凭经验认为“粘”度越“粘”真空度越好。其实并不如此,“稀”与“粘”是相对目测与手感而已,并没有定量数据。如在40℃时测出两仅仅油品粘度值相同话,当油品冷却到室温下,其中“稀”要比“粘”油好。因为“稀”油粘度指数要比粘”高。粘油随温度变化而粘度变化也大,也就是粘度指数低,粘度指数是真空泵油显要指数。粘度指数高泵油其粘度及温度的间变化较少。而且冷泵运行轻松,有显著节约消耗用处,特别在夏季,随着环境温度与泵内油温上升,该油极限压力能保持良好效果。
⒊闪点
闪点也是真空泵油较显要质量指数的一。它不仅是从易燃安全性能方面考虑。而是闪点高往往轻质组分油含量较少。因此当油温上升时,轻沸点油分子不易挥发,能有效地保持极限压力。
⒋抗乳化度
真空泵在运转过程中,系统内水分及冷气体会排入泵油中,油及水会形成乳浊液,不仅影响泵油运用寿命也使极限压力变坏。尤其对医药,食品,陶瓷等工业应用真空干燥过程中,泵油抗乳化性能更到关显要。抗乳化性好泵油油水分离能力强,水蒸汽与冷凝气体通过开气镇阀,会排出部分水蒸汽。另外,低粘度泵油抗乳化能力比高粘度油要好。加剂泵油比不加剂泵油效果更为明显。
⒌抗泡性
运转中真空系统内气体会通过密封真空泵油层不断排出,排出气体会在油层表面产生大量气泡,并从泵排气孔中溢出,造成油品损失与设备污染。加防抗泡剂泵油,在抗泡效果上有明显提升。
⒍氧化安定性
天然矿物油均有其不可避免漏洞,耐热抗氧化性能要比合成油差,泵油成份随热氧化分解极易劣化,极限压力稳定性差,抽速也随运用时间下降。但加剂氧化安定性较纯矿物油有明显提升,普通纯矿物油氧化试验法d943为几百小时左右,而加剂d943可增加到1500小时对上。可见其运用寿命得到增加。
⒎饱和蒸汽压
饱和蒸汽压是真空泵油较关键指数的一。在恒温密闭容器中,当汽液两相达到动态平衡时,汽相所具备压力称谓饱和蒸汽压。在80c温度环境下到少要达到6.5×10一zpa(因温升每上升20℃,饱与蒸汽大约要下跌一个数量级)。
⒏极限全压力与极限分压力
极限全压力:由皮拉尼计或热偶真空计测出真空泵所有物质(气体)产生压强总与。据了解,国外目前重视全压强测试使用指数。好泵油普通均能测到(1.5×10。kpa)。
极限分压:用水银压缩式真空计(麦氏计)测得泵极限空气分压力,双级旋片泵分压力应为≤6×10-5kpa。极限全压力及极限分压力差值条件不大于一个数量级。二者的间差值越大,真空泵油中含有挥发成分就越多,油品性质就越差。
(注:不管测定饱与蒸汽压,极限全压力,极限分压力均使用双级优级真空泵作为试验泵。)
真空泵如何选型选用真空泵时,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至少要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
真空泵如何选型选用真空泵时,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至少要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何。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。
水环式真空泵的选择
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,泵的使用寿命较长。
摘要:https://www.chinabaike.com/t/31782/2014/0511/2191272.html
2.真空设备或者零部件对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环式真空泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。若要求不严格,可以选择有油泵,并且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。
3.真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵如水环式真空泵,或者把油蒸气排到室外。
4.如有多台大型水环式真空泵同时工作,循环液应该进行冷却,否则影响真空度。冷却装置可以配备冷却塔,同时须配增压泵对管路加压。
5.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。通常选择真空泵泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。
6.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。
7.真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若环境不允许,应选择无振动的泵或者采取减震措施。