真空泵是用来干什么的
真空泵广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。。
真空泵是利用机械、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。
真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构,立式结构的进、排气口水平设置,装配和连接管路都比较方便。但泵的重心较高,在高速运转时稳定性差,故这种型式多用于小泵。
卧式泵的进气口在上,排气口在下。有时为了真空系统管道安装连接方便,可将排气口从水平方向接出,即进、排气方向是相互垂直的。此时,排气口可以从左或右两个方向开口,除接排气管道一端外,另一端堵死或接旁通阀。这种泵结构重心低,高速运转时稳定性好。一般大、中型泵多采用此种结构。
泵的两个转子轴与水平面垂直安装。这种结构装配间隙容易控制,转子装配方便,泵占地面积小。但泵重心较高且齿轮拆装不便,润滑机构也相对复杂。
扩展资料干式机械真空泵的应用:
1、低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中;
2、半导体刻蚀工艺。在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒;
3、除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺,不希望微粒混入泵油中,而希望微粒排出泵外,则用一定型式的干式机械真空泵可以满足要求;
4、在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等,要防止有机溶剂造成污染,适合用干式真空泵;
5、用做一般无油清洁真空系统的前级泵,以防止油污染。
参考资料来源:百度百科-真空泵
参考资料来源:百度百科-干式真空泵
无油干式机械真空泵(又简称干式机械泵)是指泵能从大气压力下开始抽气,又能将被抽气体直接排到大气中去,泵腔内无油或其他工作介质,而且泵的极限压力与油封式真空泵同等量级或者接近的机械真空泵。
目前,真空行业使用的大多数机械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流体充当泵的工作介质,在泵内起冷却、密封、润滑等多种作用。随着科学技术的发展以及真空应用领域的扩大,原有的机械真空泵及其组成的抽气系统出现了两个急需解决问题:一是泵的工作介质返流污染被抽容器,而这种返流在许多情况下影响产品的质量、数量,增加设备的维护成本。其次,由于某些工艺过程中的反应物质使真空泵内的介质严重变质,使泵不能正常工作。
对于普通的无油真空系统来说,虽然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之类附件来防止返流,但不能彻底解决问题,而且使系统显得复杂。而使用适当型式的干式机械真空泵,则可以达到理想的使用效果。
干式机械真空泵的应用是广泛的,主要有以下几个方面:
1)低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中;
2)半导体刻蚀工艺。在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒;
3)除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺,不希望微粒混入泵油中,而希望微粒排出泵外,则用一定型式的干式机械真空泵可以满足要求;
4)在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等,要防止有机溶剂造成污染,适合用干式真空泵;
5)用做一般无油清洁真空系统的前级泵,以防止油污染。
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。
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。
真空泵的类型众多,广泛用于塑料机械、砖瓦机械、食品机械、低温设备、石油化工、冶金、造纸机械、农药化工、真空设备、染料化工、医药化工、工业电炉、电子行业、矿山和地基处理等领域。
凡是利用机械运动(转动或滑动)以获得真空的泵,称为机械真空泵。
机械真空泵按其工作原理及结构特点分述如下:
一、变容真空泵
它是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。这种泵分为往复式及旋转式两种。
1、往复式真空泵 :利用泵腔内活塞往复运动,将气体吸入、压缩并排出。又称为活塞式真空泵。
2、旋转式真空泵 : 利用泵腔内转子部件的旋转运动将气体吸入、压缩并排出。它大致有如下几种分类:
1)油封式真空泵 它是利用真空泵油密封泵内各运动部件之间的间隙,减少泵内有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置。它主要包括旋片式真空泵、定片式真空泵、滑阀式真空泵、余摆线真空泵等。
2)液环真空泵 将带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把工作液体抛向泵壳形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的几个小的旋转变容吸排气腔。工作液体通常为水或油,所以亦称为水环式真空泵或油环式真空泵。
3)干式真空泵 它是一种泵内不用油类(或液体)密封的变容真空泵。由于干式真空泵泵腔内不需要工作液体,因此,适用于半导体行业、化学工业、制药工业及食品行业等需要无油清洁真空环境的工艺场合。
4)罗茨真空泵泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子。转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。
二、动量传输泵
它依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。这类泵可分为以下几种形式:
1、分子真空泵 :它是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子,使之获得定向速度,从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。这种泵具体可分为:
1)牵引分子泵气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量,被驱送到泵的出口。
2)涡轮分子泵 靠高速旋转的动叶片和静止的定叶片相互配合来实现抽气的。这种泵通常在分子流状态下工作。
3)复合分子泵它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合型的分子真空泵。
按其工作原理,基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。
一、气体输送泵包括:1、液环真空泵(水环式真空泵)2、往复式真空泵3、旋片式真空泵4、定片式真空泵5、滑阀式真空泵6、余摆线真空泵7、干式真空泵8、罗茨真空泵9、分子真空泵10、牵引分子泵11、复合式真空泵12、水喷射真空泵13、气体喷射泵14、蒸汽喷射泵15、扩散泵等
二、气体捕集泵包括:吸附泵和低温泵等。
1、制药和化工
真空泵应用领域包括医药、农药、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮革助剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金属表面处理剂。
适用产品:真空机组、水环真空泵系列、滑阀真空泵系列、往复真空泵系列。
2、真空镀膜、真空干燥、表面处理
在真空中制备膜层包括镀制晶态的金属、半导体、绝缘体等单质或化合物膜。虽然化学汽相沉积也采用减压、低压或等离子体等真空手段但一般来说真空镀膜是指用物理的方法沉积薄膜。真空泵应用领域在镀膜行业、表面处理以及干燥环节起着至关重要的作用。
适用产品:真空机组、罗茨真空泵系列、滑阀真空泵系列、旋片真空泵系列等。
3、真空冶炼、砖头、陶瓷制造业
真空泵用途体现在真空技术对于冶金、砖陶行业来说是非常关键的一个部分、它可以用来防止金属在加工过程中因高温而被氧化。通过真空将砖和陶瓷里面的水分和空气排出以确保其拥有最高的品质。
适用产品:滑阀真空泵系列、旋片真空泵系列、真空机组、水环真空泵系列。
4、食品包装、挤奶、饮料行业
真空包装技术起源于20世纪40年代。1950年聚酯、聚乙烯塑料薄膜成功地用于真空包装、此后真空包装便得到迅速发展。真空包装是将包装容器内的空气全部抽出密封、维持袋内处于高度减压状态、空气稀少相当于低氧效果使微生物没有生存条件以达到果品新鲜、无病腐发生的目的。
适用产品:水环真空泵系列、旋片真空泵系列、无油真空泵系列、真空机组。
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。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,应考虑下述各点:
首先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。
在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的极限真空度,因为系统的极限真空度决定了系统的最佳工作真空度。一般来讲,系统的极限真空度比系统的工作真空度低20%,比前级泵的极限真空度低50%。
检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应,泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。
检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。
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随着真空泵应用领域越来越广泛,不同领域里真空泵的作用是什么,本次乐达带大家具体了解下真空泵在不同领域的作用。
真空调湿:自然纤维(如丝)、人造纤维、烟草、纸张等产品需调整其水份含量(主要是增加其水份),使其含水量均匀和恒定。1,通入水蒸汽2。将热水通过分离器注入3.将蒸汽和水混合并通过分离器注入.丝的调湿通常在注入水或蒸汽后需再次进行真空干燥、冷却、以便调湿均匀与适度。目前我们烟草工业中,烟草的真空回潮多采用水环式真空泵(SZ-3)。缺点是真空度低,回潮周期在合适的回潮温度下,不易回透,如提高回潮温度,则又会破坏烟叶质量。某烟厂改用水蒸汽喷射泵。提高了处理真空度,改善了回潮质量。
真空渗铬:铬在汽化温度(917℃)以上真空度10-2托下产生较大的蒸汽压力、铬蒸汽原子向钢铁表面沉积并进行热扩散,从而表面生成一层牢固的铬铁合金,它具有抗高温氧化、耐腐蚀等性能。真空渗铬是提高零件寿命、节约金属元素的有效途径之一。
真空热处理:在大气中的热处理,金属加热表面会受到氧、水蒸汽等的氧化而生成氧化物.采用高纯度的隋性气体作为保护气氛,成本很高.真空不但是一种“廉价的”隋性气氛,而且在真空条件下还可去除金属表面原有的氧化物,处理后很少发生变形,从而使加工余量减至最小甚至处理后根本无需加工.由于真空的脱气效果可提高产品的强度和耐磨性,真空热处理工序稳定,热处理炉几乎可以全部自动化,同时它还是一种安全、无烟、无臭的工艺过程,目前真空热处理的实际应用还仅限于高级工具钢和待殊钢(如高合金钢和高速钢),特别是形状复杂,处理后无需研磨的制品。
真空离子氮化:离子氮化是把待处理的工件放在真空容器内.然后充入含氮的气体.通入直流高压电后,使工件表面层轰击渗入氮原子,并形成氮化层的,表面热}Lm的断方法,它具有氮化时间短,变形小,耐磨、耐脆,省氨、省电,改善劳动条件,实现无公害等优点,是一种很有前途的表面热处理的新方法。
真空制冷:水在不同的压力下有不同的沸点,而在沸点温度时,水变成同温度的蒸汽就需要吸收大盆的汽化热,将常温的水导入低压容器,则水温最终将降至该压力下所对应的沸腾温度。
真空处理:冶金工业中的钢液真空处理至今已有十几种形式,特点是处理批量大、时间短、成本低,钢液质量高,主要是去除钢中气体和部分夹渣,使其含量大大减少.钢液经真空处理进行脱氧,脱氧产物或金属氧化物以气态自钢中逸出.因而处理后钢的纯净度可接近或达到真空感应炉的水平。处理中还可加入大量合金元素,以提高钢的性能。
真空烧结:在真空条件下,对粉末状金属或氧化物加温,加压成形(或不加压)进行烧结.其温度低于熔化温度,高于1ooo℃,尤其适用于高熔点的金属或氧化物制品.真空烧结不氧化、不脱碳、组织致密、质量好。所需真空度:纯铁0.1-0.01托不锈钢0.01托;铝镶钴合金、磁铁0.1-0.01托;WC、Tic、Ti、Cr及以其为基体的硬质合金0.05-0.1托。亦有需要10-5~10-8托高真空烧结的。
真空熔炼:金属通过真空冶炼、烧结、热处理等工艺过程都能提高质量和性能,真空冶金有独特的优点:①使金属及合金中的气体与夹杂含量大大减少,提高性能.②可准确控制化学成分,使合金性能稳定。③提高致密性、均匀性和可塑性,消除钢锭白点、偏析、发裂 ④可熔炼大气中不能熔铸的钦、锆、铀等金属,真空广泛应用于不锈钢、电工钢、轴承钢、高温合金、难熔金属的熔炼和铸造。
真空镀膜:在真空中将固体(基体)表面淀积上金属或非金属(半导体、介质)薄膜的技术。广泛应用在无线电工业(集成电路、电阻、电容),电真空工业(摄象管的靶、显像管),光学工业(天文反射镜)及原子工业和字航技术中,轻纺工业中的金丝银线、塑料金属化、商标包装用薄膜、制镜等也都采用真空镀膜技术。
低温绝热:中真空(>l0-3托)绝热已有广泛的应用,如低温液化设备、低温贮运设备、低温模拟试验和超导磁场的保温等。
石油工业:从油田开采的油井除气、注水脱氧、贮运排气到炼油厂的减压蒸馏、石油产品精制以及润滑脂的脱水脱气、真空过滤等都多有应用。减压蒸馏-每个炼油厂都有各套以上的装置,各种真空过滤脱气低温装置,已都普遍建成。
真空的应用范围极为广泛。除上述主要方面以外,还有很多方面都有其具体的应用。如真空包装、真空机械手、真空贮存、农林业中粮食种子树种的真空贮存、电瓷陶瓷和土木建筑中真空炼泥、真空吸附,水泥石棉制品脱水、铸造生产中的真空负压造型、真空压铸等。
1、分类 a类,机械泵:油封机械泵(单级),油封机械泵(双级),分子泵,罗茨泵;
b类,蒸汽喷射泵:水银扩散泵,油扩散泵,油喷射泵;c类,干式泵:溅射离子泵,钛升华泵,吸附泵,冷凝泵,冷凝吸附泵。
2、各自结构,a机械泵就是通过机械原理抽气而抽真空的,一般都有定子,转子,和旋片,阀门等组成。机械泵一般抽真空度较低,油封机械泵抽到10(-2)次方就不能往下抽了,但罗茨泵和分子泵由于其巧妙的设计,可以抽到10(-4)甚至更高。b蒸汽喷射泵就是利用加热气化使高速喷出的蒸汽的动量携带气体分子出来,从而抽真空的,蒸汽喷射泵因为是由蒸汽携带气体出来的,一般都会有蒸汽污染。注:蒸汽携带气体出来之后蒸汽会冷凝回流,再蒸发,再携带,依次循环。蒸汽喷射泵抽的真空度比一般机械泵高,但是也高不了多少,主要是会有污染。
c干式泵,每种的原理结构都大不同,优点就是无污染,抽的真空度高,能抽高真空,最高可以达到10(-12)的极限真空,缺点是技术要求太高了,而且抽到10(-12)一般来说连续抽个几个月才能达到,时间好长哦。我用冷凝泵抽到10(-4)都得四五个小时哦,而且干式泵无法从大气压直接抽到高真空,得用前两种泵抽到一定真空度后,干式泵才能开始工作,继续抽到更高真空。
3、应用领域,太多了,半导体,化工,镀膜,最简单的做个灯泡也要用真空泵啊,抽光了空气才能灌氮气和其他气体啊,总之要用到高纯和低压的地方大都要用到真空泵。