真空泵选型原则及选型计算公式
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。
这个要看您的真空泵的性能曲线图。
在接近极限压力的时候,泵的抽速会逐渐降低至0。单级的水环泵、往复泵,极限压力都在2~3千帕左右,具体的和各个厂家的工艺有关,所以要看产品实际的曲线,以及现场的工艺情况。
有些可能抽到10000Pa,抽速就会急剧下降;而有些可能抽到8000Pa抽速还比较稳定。
科普:
1.
表压指的是管道压力,指的是用压力表、真空表、
U
形管等仪器测
出来的压力,又叫相对压力)
,“表压力”以大气压力为起点,符
号为
Pg
。
2.
直接作用于容器或物体表面的压力,
称为“绝对压力”,
绝对压力
值以绝对真空作为起点,符号为
PABS
(
ABS
为下标)
绝对压力其实就是指表压加上当地大气压
(一般加一标准大气压即
可
101.3Kpa
)
绝压=表压
+
一个大气压
如果是
MPa
单位
绝压=表压
+0.1MPa
3.
表压
=
绝对压力
-
大气压力
真空度
=
大气压力
-
绝对压力
以绝对真空为基准测得的压力为绝对压力,
以大气压力为基准测得
的压力为表压或真空度
压力后面带
G
表示表压,带
A
表示绝压
表压
g=gauge
,指的是系统上压力表的压力指示。也可以简单理解
为,把一个压力表放在大气压下,这时压力表显示为零。
这时候的
表压显示为
0
。要是这个表压的压力上升,上升的数值就是表压。
绝对压力
a=absolute
,是以绝对压力为数值表示。简单理解,就
是大气压力
+
表压。
240公斤。
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。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。
常用真空泵包括干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等,这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的主力泵种。近年来, 伴随着我国经济持续高速发展,真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头,同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下,我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。
装后对设备抽空后所能达到的最低压力.原来把密闭容器中、低于当地环境大气压的压力叫做真空,现在标准称作压力.与常说的高于大气压的压力如水压不同,正
压力是高于大气压以上部分的相对压力,真空中所说的压力是指绝对大气压,即以绝对零压力为起点,正如摄氏度和开尔文温度的去表一样.
极限真空表示该状态下,没有任何物质(包括分子、原子等)存在,这只是理论上才存在的状态,实际是不可能达到的;他是真空泵的一个重要参数,是反应泵抽气能力的特性值,是与真空泵相关的一个数值,不同的真空泵可以有不同的极限真空;他是理论研究时的一个概念,是排除各种实际因素的影响而提炼出的一种最理想的真空状态 。
首先要确定MPa单位所表示的是在标准大气压0.1MPa为0点,真空压力是已绝对压力0Pa或者可以理解成-0.1MPa为起点的压力测量值。那么,表格中0.08MPa即(0.1-0.08)=0.02MPa,若以绝对真空0Pa为起点来说,为0.02E6=20000Pa。表格中200mba=200×133=26600Pa,与20000Pa一样。所以20kPa=20000Pa,即为泵的极限压力。最终压力可以理解为泵与设备安装后对设备抽空后所能达到的最低压力。真空度现在用压力来表示,单位一样,所以真空度为20kPa。为便于理解,你可以画出一个水平坐标轴,左端为0Pa,中间为0.1MPa。从0.1MPa向左端画出0.08MPa的点,那么该点距离最左端就是20000Pa。