影响真空泵效率的因素有哪些

北京德世科技解惑影响隔膜真空泵正常使用的几点因素：

1、对工作蒸汽及其干度的研究：蒸汽压力偏低及压力波动均对隔膜真空泵的能力有较大影响，因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力，但所用隔膜真空泵结构设计已定型，过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。

2、对循环冷却水要求的研究：冷却水供量不足，冷凝器会发热，气流声音变大，真空度迅速下降，甚至蒸汽会返入抽气管。

3、对隔膜真空泵系统密封要求的研究：隔膜真空泵处于极限状态时，第1级排出的水很少，有时甚至没有。因此，第1级泵有大量水排出，可以认为是系统有泄漏。通常的漏气原因有:垫片没装、装错或损坏，螺栓未拧紧，法兰面损坏，焊缝有沙眼，接头(压力表、真空表等)未装好。

4、对喷嘴要求的研究：喷嘴是影响隔膜真空泵性能的重要部件，存在的问题有：喷嘴装错、装歪、堵塞、损坏、腐蚀和泄漏，不管采取何种预防措施，喷嘴的堵塞在所难免。

装配间隙零部件间的配合公差是极重要的参数，是直接影响真空泵性能的。零件的精度和配合不好将会出现的毛病。

例如，有一台2X-15型泵使用者反应真空度总是抽不高预抽发现它运转正常，不漏气，不漏油，噪声不明显，温升也不厉害，只是真空度仅约20格8*10-2托。经验证明，真空泵油太脏，油中有水分，用错了油，腔体内零部件磨损，零件间配合间隙过大等均会使真空泵产生这种情况。

着手修理时，可先作换油处理因这种方法是最方便也最凑效的方法。往往一些泵的真空度不高换了油就解决了。如换油不往反正下一步局部拆修或全拆修也是要换油清洗的。该2X一15型泵经换油后真空度仍在20格，故决定将它拆开检态当清擦干净后，测量零部件的腔体尺寸，发现端面间隙4-5丝，偏丸但考虑这种间隙只要调整好油路常常是可以的，所以，在吹通油路孔后，即装好澎由，不过仍是20格。当第二次拆开，检查不垂直度(应不大于半丝，即Q

005

mm)，发现欠佳于是送平面磨床将腔伽面磨去2-3丝，使转予旋片、腔体端盖间配合问隙均小于2-3丝，不垂直度合格，这样，再装配后试抽，毛病就解决了，真空度达70格((1.5*10-2托左右)，已满足生产使用。

此例说明有些毛病是很复杂的，不仔细检查有时是难以检查出来魄同时，也可看出，泵零部件的配合间隙是多么重要。

以上仅就真空度不高所举的几个方面的例子，并未包括所有漏气等不正常原因。当然，真空泵油方面油量不足，油脏，油的牌号不符，混油，油中含水，因摩擦生热使油质太稀，因油路不通使泵腔内没有适量油产生密封油膜，阀片损坏使油在泵腔内循环密封不好等，均会使真空度上不去。在阀片、排气阀门方面:前所列出的一些毛病，也会使真空度无法提高。配合间隙选取和零件尺寸公差更是修泵中的关键要严加注意。另外，有些中隔板压入式的真空泵由于压入时的过盈量过大，使泵腔变形，也会产生漏气从而使真空度下降装配不当，端盖螺钉松紧不一，转子轴心位移，旋片活动不好或弹簧变形，掺气阀垫圈损坏或没有拧紧等情

况均会使机械泵的真空度很低。只要找出相应毛病，加以处理即可修复。但要注意，必须根据具体情况和试抽时的仔细观察，加以判断，不要在情况或病因未明之前即鲁莽从事，这样往往易于损坏部性加大故障范围，造成不良后果甚至报废。

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上海飞鲁真空泵厂有限公司技术部提供

2、漏率。漏率是属于多级罗茨真空泵自身的性能影响因素，与前级泵无关，也基本上不受温度的影响。

3、零流量压缩比。零流量压缩比是非耀罗茨真空泵有关抽气性能的非常重要的特征性能指标，它与泵相互转动零部件之间的间隙有关，也与转速和气体种类有关，也是属于罗茨真空泵自身决定性能的因素的一种。

4、容许压差。此项是考核多级罗茨真空泵运转可靠性的特征性能指标。它与泵相互转动零部件之间的间隙有关，也与转速有关。如要以此作为提升罗茨真空泵性能的条件，相互转动零部件之间的间隙以大为好，转速也以低为好。

实验室真空泵优点：

1、泵体运行温度低，能有效减低泵被化学腐蚀风险。

2、油箱和泵体都有抗化学腐蚀涂层，能够保护泵不被化学物质侵蚀。

3、油箱容量大，能够稀释吸入真空油里的化学物质，降低了化学腐蚀的风险和油被污染的程度。

4、低噪音：运行特别安静，不干扰工作。

5、自润滑功能：确保所有运动部件浸润在新鲜的油里，平衡温度，减少油染，延长机械寿命。

今天，我着重为大家介绍下实验室真空泵在使用中遇到故障该如何排查解决。

故障一：抽不到真空泵的极限真空度

排查方法：首先检查真空系统的气密性，看是否有轻微漏气。其次应打开气镇，让泵运行30分钟左右,来抽干非泵油污染引起的可压缩蒸汽，排除可压缩蒸汽对极限真空度的影响。

在排除以上两个因素后，其他原因主要有：泵油污染，需要换油；泵内油过滤器堵塞，引起压缩注油系统油路不畅，供油不足，导致泵体密封不严，这时需要清洗内部油过滤器；配油器阀门变形、磨损或损坏也可导致供油不足，这时应检查更换配油器阀门；

长时间使用引起真空泵的旋片磨损或转子内的弹簧张力不足,，导致吸气室和排气室隔离不严，从而引起真空泵的抽真空性能下降，这时应当更换旋片和弹簧，并清洗转子和泵腔；检查排气阀门，观看其动作是否失灵，导致排气不畅，必要时应更换排气阀门。

故障二：泵不能启动，主要表现为真空泵加电后不能启动运转。

排查方法：首先检查真空泵的电路部分，如保险管是否烧毁、电路部分有没有元气件烧坏。在排除电路部分的故障后，应考虑以下两个因素：

1、旋片卡阻：主要表现为旋片与泵腔内表面的摩擦阻力过大，致使电机无法带动旋片。原因是旋片变形，转子内的弹簧张开后不能复位，或弹簧压力和旋片自身离心力的合力过大，导致旋片与泵腔内表面的摩擦阻力过大。这时就应及时修复旋片和弹簧，若不能修复则应更换。

2、电机烧坏：主要为电机定子线圈烧毁，引起原因较多，如瞬间电流过大，电机轴承使用久了被磨损，致使轴承摩擦阻力变大，电机功率加大，引起温度上升，烧毁电机。这时应先检查电机轴承，再检查电机线圈。轴承损坏就更换轴承；电机线圈烧毁则应维修电机，重新绕制定子线圈。轴承和线圈损坏严重时，就需更换电机了。

以上就是对实验室真空泵的相关介绍，供大家参考！

第一，温度过高，真空泵长期在高温的作用下，会出现变黑，变稠的现象，进而被氧化失效。同时真空泵油内部的腐蚀物也会增加，像积碳，油泥，漆膜等物质的增加，最常见的是发动机工作中形成的酸性物质。

第二，空气中的尘埃，金属磨粒，水和杂油等渗漏物，包括真空泵油自身的氧化物和燃料燃烧产生的物质。都属于可能影响真空泵油的杂质。

第三，真空泵油中的抗磨剂等添加剂失效或者耗尽都会影响真空泵油的性能。例如抗磨剂的耗尽和失效就能导致真空泵油的耗磨性能低下。

第四，粘度改进剂中的有机物分子断裂，也可能引起真空泵油的粘度指数改进剂失效。因为有机物分子长链断裂后不再具有改善粘温性能的作用。

第五，真空泵油基础油是添加剂的载体，如果基础油失效，则添加剂也不会正常作用。

总之真空泵油失效的原因是多种多样的，为了更好的使真空泵油发挥作用，真空泵平时的保养和真空泵油的保存工作一定严格按照使用说明操作。

泵的极限压力决定于低真空级极限压力, 低真空级极限压力低, 则高真空级极限压力也低。因此低真空级的间隙非常重要, 一般认为既然是低真空级要求不高, 间隙可以放大一些, 但实际却截然相反,低真空级非常关键, 它这里的气体分子自由程(相对高真空级而言) 小, 气体阻力小, 容易泄漏, 因而间隙应该小而高真空级处气体分子自由程大,气体阻力大,故间隙可以取得比低真空级大。例如英国EDWARDS 公司的E2M40旋片泵, 低真空级端面间隙为0.06 mm,而高真空级端面间隙为0.095mm又如日本ULVAC(真空技术株式会社) 的D650K旋片泵低真空级端面间隙为0.05mm,高真空级端面间隙为0.08mm。

这样的间隙安排也符合热膨胀的要求, 照一般规律旋片泵在(3.3～4) ×104Pa 时功率最高, 以后应逐渐下降。但我们在检测中发现不少厂的泵的功率在这压力以上不但不降, 反而继续上升, 有的泵甚至卡死。原因在于随着压力的上升, 泵的功率和温度也上升, 热膨胀也厉害, 而高真空级的长度一般为低真空级的2～4倍, 因此如高真空级的间隙小, 则热膨胀使它的间隙越来越小,摩擦也越厉害, 恶性循环最终使泵(主要是高真空级) 卡死。

此外切点间隙对泵的极限压力影响极大。因为切点二边一是压缩腔, 一是吸气腔, 压差较大, 尤其是在接近排气时, 压差最大。这时压缩气体最容易通过切点间隙向吸气腔返流, 所以切点间隙必须严格控制, 一般15L/s以下的泵应控制在0.01~0.02mm , 大的泵也不能超过0.03mm。

2、高、低真空级之间通道的流导对抽速的影响

增加高、低真空级之间通道的流导, 有利于泵抽速的提高。对于一台泵来说, 它的高、低真空级的压缩比根据抽速的大小一般取1～6, 压缩比越小, 向高真空级的返流和泄漏就越少, 有利于极限压力的降低。在高、低真空级缸的比例确定之后, 要保证低真空时泵的抽速, 必须在高真空级排出处设置余气阀, 这一点大家都已知道。但怎样保证高真空时的抽速, 则很少有这方面的报道, 我们认为这时就必须考虑高、低真空级之间的通道的流导。如果流导过小,低真空级由于通道流阻的影响, 不能有效地把高真空级排出的气体完全抽吸, 导致气体返流增加, 则就不能保证高真空级的抽速, 因此高、低真空级之间的流导直接影响到高真空时泵的抽速大小。

我们做了一个对比, 一台2XZ24型泵, 由于高、低真空级之间通道的流导不足,2Pa时抽速只有1.3L/s, 抽气效率只有30%。适当增加它的通道截面积, 就提高到2L/s, 再增加通道截面积, 就达到2.56L/s, 抽气效率提高到59%, 这就充分说明, 增加高、低真空级之间通道的流导对于提高泵(实际是高真空级) 的抽速是极其重要的。

3、泵温对真空度的影响

在盛夏季节, 尤其是在通风条件不良的工作场所, 对4～8L/s 这样的直联泵, 泵温都比较高, 这将导致泵油的热分解加速, 产生的轻馏份增加,油蒸汽增加⋯⋯, 这些都对泵的真空度有较大影响, 为了降低泵温可以设计一风扇, 安装在联轴器上, 这风扇看起来不大, 但作用却不小, 可以使泵温下降5～7℃,它的作用在于风扇吹破了泵周围的热空气屏障包围层, 使热交换能顺利进行。

4、高真空级排出口应高于低真空级的吸入口

使高真空级排出的油能顺利流入低真空级。否则在二级之间的通道内有可能产生油堵, 从而影响泵的极限压力和抽速。

5、降低排气速度, 有利于泵抽速的提高

我们检测了许多直联泵, 发现普遍存在1.5 ×103Pa 时抽速小于6.7 ×102Pa (甚至3.3 ×102Pa ) 时抽速, 这主要是由于排气阻力过大所造成, 适当降低排气速度, 这种现象就消失了。

1、电动机旋转方向与支座上的 箭头方向须一致。

2、脏物落入泵内。

3、连接被抽容器的管道，其直径小于泵的进气口直径，且管道与弯头应分别短和少。

4、管道的泄漏。

5、没有着重查看油位，以停泵时注油至油标中心为宜。

6、真空泵能力降低，抽气量少。

7、真空泵水量不足，水封不够，水的温度高。

抽真空的作用:

1、除去系统中的不凝性气体：不凝性气体的存在会使系统冷凝压力升高，排气温度升高，影响制冷效果；还可能导致润滑油高温下碳化,危害压缩机的正常运行，甚至烧坏压缩机电机。

2、除去系统中的水分：水分是制冷系统中的最大杀手（特指蒸气压缩式制冷循环中的氟利昂系统），首先，润滑油与水分作用会生成酸，会腐蚀系统，同时会造成“铜镀”现象，损坏压缩机；同时，水分会造成膨胀阀阀口或毛细管内结冰，出现“冰堵”。

参考资料来源：百度百科-抽真空

参考资料来源：百度百科-真空度

参考资料来源：百度百科-真空泵