小型真空泵 该如何选型

随着我国的仪器仪表工业的蓬勃发展，体积小巧、无油环保的微型真空泵、微型气泵、微型水泵得到越来越广泛的使用。如何才能在规格繁多的微型泵中选择最适合您的产品呢？

根据微型泵的用途，可以分为几类来讨论：

一、如果只是用微型气泵输出压缩空气。

简单地说，就是只用它来打气、充气，泵的抽气口基本不用。这种情况比较简单，按输出压力从大到小依次可选：PCF5015N、FAA8006、FAA6003、FAA4002、FM2002、FM1001,当然还要参考流量指标等相关技术参数。

二、如果是用微型泵抽气，情况稍微复杂些，大致可从以下两个方面来决定选型：

1.判断微型泵抽气端工况

用于抽气的微型泵分为两类：气体采样泵和微型真空泵。虽然通常总是不加区分地把它们简单统称为微型真空泵，但从技术角度二者是有区别的，选型时更要特别注意。

简而言之，气体采样泵只能带小负载(即：泵抽气端阻力不能太大)，但价格便宜；严格意义上的微型真空泵可以带大负载(抽气端允许大阻力，甚至完全堵塞)，但价格稍贵。二者具体区别可以详见文章《关于微型真空泵与气体采样泵的区别》，不再复述。

气体采样泵有：SA、SB、PM系列(例如：SA751.5、SB550.5、PM950.2等)；

微型真空泵有： VM系列、VAA系列、PK系列、PC系列、VCA系列、VCC系列、VCH系列、PH系列、VBH系列、FM系列、FAA系列、PCF系列，这些系列下的所有规格都是真正的微型真空泵，如VM7002、VAA6005、PC3025等。

对于微型泵抽气端阻力的大小可以用仪器测定，把它与泵的技术参数“进气口允许最大阻力”Por值比较就可以知道选型是否合适。通常根据经验采用简便的方法确定，比如下述几种情况都属于负载较大(即泵的抽气端阻力较大)，只能在微型真空泵范围内选型：

①在泵的抽气端要接很长的管道，或管道弯曲点多、弯曲厉害甚至会阻塞封闭，或管道内孔很小(比如小于ø2毫米)；

②在管路上有节流阀、电磁阀、气路开关、过滤器等元件；

③泵抽气口与密闭容器连接，或该容器虽未密闭但进气量较小；

④泵抽气口与吸盘连接，用于吸附物体(如集成块、精密工件等)；

⑤泵的抽气端与过滤容器相连，容器口放置滤网，用于加速液体过滤。

2.判断微型泵排气端工况

以上都是在讨论微型泵抽气端阻力的问题，根据这些判断条件已经缩小了选型的范围，但还必须考虑排气端阻力问题，这样才能最终确定可选范围。

在实际应用中，微型真空泵面临的排气状况是不一样的：一类是排气很顺畅，直通大气；另一类是排气阻力较大，比如在排气管路上有阀、细小弯管、大阻尼传感器、非专用的消音器、在液面以下排气、气体排往密闭或半密闭容器等。在现代设计制造中，把面对不同排气条件的微型真空泵区别对待。“排气口允许最大阻力Por值”这一参数就是标定泵的排气能力，让我们可以用严格的技术手段确定选型是否恰当。

简单地说，对于排气阻力大的系统，我们的选型范围是：FM系列、FAA系列、PCF系列；对于排气阻力小的系统，选型范围是：VM系列、VAA系列、PK系列、PC系列、VCA系列、VCC系列、VCH系列、PH系列、VBH系列。

根据以上几个步骤，我们已经可以确定微型泵的选型范围了。在划定的几个可选系列中，再根据我们对流量和真空度的要求就可以确定具体的型号了。

注意参数选择要留有余量，特别是流量参数。泵接入气路系统后，由于管道、阀门等气路元件要造成压力损失，会衰减流量，因此得到的流量小于泵的标称流量。

三、还有一些和选型相关的问题罗列如下，根据使用情况考虑。

1、带负载启动问题。

如果微型气泵在启动前它的抽气口就已经存在真空或排气口已经存在压力，则要考虑泵的另一技术参数：进气口最大启动负载Pis值，排气口最大启动负载Pos值。典型应用事例就是使用微型气泵维持容器内的真空或正压状态，当容器内的真空或正压低于设定值时，需要泵通电启动，高于设定值时停机。

可以在自身能达到的极限真空度下启动的产品有：VM系列、VAA系列、PK系列、PC系列、VCA系列、VCC系列、VCH系列、PH系列、VBH系列。；

可以在自身能达到的最大输出压力下启动的产品有：FM系列、FAA系列、PCF系列。

该性能对制造商的技术水平要求较高。

2、微型泵的介质温度问题。

根据通过泵的介质气体的温度，选择要普通型的还是要高温型的。

3、微型泵的可靠性问题。

根据微型泵出故障后产生后果的严重性而定，完全根据自己的要求。优质品的平均无故障连续运行时间都大于1000小时，有的高到数千小时。特别注意，这项参数是在满负荷、不间断的运行状态下测定的，是最恶劣的工况，如果实际使用不是满载或连续运行，该数值会高一些，高多少视泵的工况而定。该性能完全是考验制造商的技术实力，从产品外观上可以看出一些，如采用特制电机而非普通低价电机、体积相当的情况下重量较重等。根据产品价格也可略知一二。

4、微型泵的电磁干扰问题。

如果有精密电路控制微型泵，视电路抗干扰能力而定，可能需要订购低电磁干扰的微型泵。

其实，我们理想的情况是泵的功率尽量小、尽量省电，而流量、压力等核心参数尽量大，换言之，就是希望泵的效率越高越好，消耗的能量尽可能多地用于作有用功、少做无用功（比如发热、噪音）。像VMC系列、PK系列等都是效率比较高的产品，发热量非常小。

因此我们选泵时应首先考虑那几个核心参数，其次也应该是希望功耗越低越好、而不是要功耗大。当然，要制造高效率的泵对厂家的技术水平要求更高。

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1.除了考虑真空度，还要考虑与泵相连的吸盘面积，因为单靠泵抽气端的气管容易漏气，所以一般物体吸附都要采用吸盘来保持真空。

2.要看是哪种方式物体吸附

(1)垂直吸附

如果是泵在上方吸附物体，这种方式最简单。

则主要是泵提供的抽吸力对抗物体重力，就需要知道您的物体重量和欲采用的吸盘面积(指跟被吸物体的有效接触面积)，

抽吸力＝抽吸压强*接触面积得到

(单位：公斤力，而抽吸压强就是0.01*(100-真空泵的真空度(绝对压力))得到，单位是公斤力/平方厘米，接触面积单位：平方厘米)

选型原则：

①这种情况下，同样面积的吸盘，如果吸附物体较轻，就可以选用PK5008

F=0.01*(100-50)*1=0.5Kgf/cm^2? 即每平方厘米可以提起0.5公斤；

②如果是中等重量，可选VBH2506、PC3025N

F1=0.01*(100-25)*1=0.75Kgf/cm^2 (每平方厘米可分别提起0.75公斤)

F2=0.01*(100-30)*1=0.70Kgf/cm^2 (每平方厘米可分别提起0.7公斤)

③如果较重，可以选VCH1028

F=0.01*(100-10)*1=0.9Kgf/cm^2 即每平方厘米可以提起0.9公斤；

当然，对同一台泵，也可以采取增加吸盘数量的方法，来提高整个抽吸力，但相应的达到期望抽吸力的时间也增加了(因为吸盘数量增加，要抽的容积也增大了)。

(2)其他方式(如在物体底部吸附固定，侧平面吸附等)

情况就比较复杂了，因为泵提供的抽吸力对抗的是多种力，比如摩擦力(跟平面的摩擦系数有关)等等，就需要将泵放到系统中，结合具体的情况试验了。当然，泵的选型还是可以参考上面这条原则：只不过留有的余量，需要更大一些。