真空泵参数及选型

真空泵参数及选型 真空泵选型 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。 归纳地讲从大气到极高真空有一个很大的范围，到现在为止还没有一种真空系统能覆盖这个范围。所以， 为达到不一样产品的工艺指标、工作效率和设施工作寿命要求、不一样的真空区段需要选择不一样 的真空系统配置。为达到最正确配置，选择真空系统时，应试虑下述各点： 确立工作真空范围:----第一一定检查确立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，一定仔细研究确立之。确立极限真空度在确立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正确工作真空度。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%。被抽气体种类与抽肚量检查确立工艺 要求的抽气种类与抽肚量。因为假如被抽气体种类与泵内液体发生反响，泵系统将被污染。同时一定考 虑确立适合的排气时间与抽气过程中产生的气体量。真空容积检查确立达到要求的真空度所需要的时间、 真空管道的流阻与泄露。考虑达到要求真空度后在必定工艺要求条件下保持真空需要的抽气速率。主真 空泵的选择计算 S=2.303V/tLog(P1/P2)此中：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 为初始真空度(Torr)P2 为要求真空度(Torr)比如： V=500Lt=30sP1=760TorrP2=50Torr 则:Log(P1/P2)=2.303x500/30 xLog(760/50)自然上式不过理论计算 结果，还有若干变量要素未考虑进去，如管道流阻、泄露、过滤器的流阻、被抽气体温度等。实质上还 应当将安全系数考虑在内。当前工业中应用最多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等 1 1 真空泵参数及选型 一般的要求是：1、真空度、真空容积、主要介质、温度、主要容积类设施。2、真空流入介质及流 量、压力、温度、规律。3、抽肚量、抽出气体介质、温度。4、真空设施的占地面积、自动化程度、真 空管道规格采纳真空泵时需要注意事项：1、真空泵的工作压强应当知足真空设施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，采纳的真空泵的真空度起码要 5×10-6mmHg。往常 选择泵的真空度要高于真空设施真空度半个到一个数目级。、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有 必定的工作压强范围，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， 其稳固的工作压强范围为 5×10-4~5×10-6mmHg。因此，泵的工作点应当选在这个范围以内，而不可以 让它在 10-8mmHg 下长久工作。又如钛升华泵能够在 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，应能排走真空设施工艺过程中产生的所有气体量。4、正确地 组合真空泵。因为真空泵有选择性抽气，因此，有时采纳一种泵不可以知足抽气要求，需要几种泵组合 起来，相互增补才能知足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速，但不可以抽氦，而三极型溅射离子 泵，（或二极型非对称阴极溅射离子泵）对氩有必定的抽速，二者组合起来，便会使真空装置获得 较好的真空度。此外，有的真空泵不可以在大气压下工作，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、真空设施对油污染的要求。若设施严格要求无油时， 应当选各样无油泵，如：水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。假如要求不严格，能够选择 有油泵，加上一些防油污染举措，如加冷阱、障板、挡油阱等，也能达到洁净真空要求。6、认识被抽 气体成分，气体中含不含可凝蒸气，有无颗粒尘埃，有无腐化性等。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。假如气体中含有蒸气、颗粒、及腐化性气体，应当考虑在泵的进气口管路 上安装协助设施，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怎样。假如环境不一 样意有污染，能够选无油真空泵，或许把油蒸气排到室外。8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及 环境有无影响。若工艺过程不一样意，应选择无振动的泵或许采纳防振动举措。9、真空泵的价钱、运 行及维修花费。这个化工手册有公式的，能够去查下！S=QRT/(P*M)S 是抽气率Q 是系统漏肚量，放 肚量。T 是温度，P 系统压力 M 是系统气体分子量！真空计算常用公式 1、玻义尔定律体积 V，压强 P， P?V＝常数（必定质量的气体，当温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比。即P1/P2＝V2/V1）2、 盖?吕萨克定律当压强 P 不变时，必定质量的气体，其体积 V 与绝对温度 T 成正比：（V1/V2＝T1/T2＝ 常数） 2 真空泵参数及选型 2 3 真空泵参数及选型 当压强不变时，必定质量的气体，温度每高升(或 P 降低)1℃，则它的体积比本来增添(或减 小)1/273。3、查理定律当气体的体积V 保持不变，必定质量的气体，压强 P 与其余绝对温度 T 成 正比，即：P1/P2＝T1/T2 在必定的体积下，必定质量的气体，温度每高升(或降低)1℃，它的压强比本 来增加(或减少)1/273。4、均匀**程：λ＝(5×10-3)/P(cm)5、抽速：S＝dv/dt(升/秒)或 S＝Q/PQ＝ 流量(托?升/秒)P＝压强(托)V＝体积(升)t＝时间(秒)6、通导：C＝Q/(P2-P1)(升/秒)7、真空抽气时间： 对于从大气压到 1 托抽气时间计算式：t＝8V/S(经验公式)（V 为体积，S 为抽气速率，往常 t 在 5~10 分钟内选择。）8、保持泵选择：S 维＝S 前/109、扩散泵抽速估量：S＝3D2(D＝直径 cm）10、罗茨泵 的前级抽速：S＝(0.1~0.2)S 罗(l/s)11、漏率：Q 漏＝V(P2-P1)/(t2-t1)Q 漏－系统漏率 －真空室经过时间 (mmHg?l/s)V－系统容积(l)P1－真空泵停止时系统中压强(mmHg)P2 t 后达到的压强(mmHg)t－压强从P1 升到 P2 经过的时间(s)12、粗 抽泵的抽速选择：S＝Q1/P 预(l/s)S=2.3V?lg(Pa/P 预)/tS－机械泵有效抽速 Q1－真空系统漏气率(托? 升/秒)P 预－需要达到的预真空度(托)V－真空系统容积(升)t－达到 P 预时所需要的时间 Pa－大气压 值(托）13、前级泵抽速选择：排气口压力低于一个大气压的传输泵如扩散泵、油增压泵、罗茨泵、涡 轮分子泵等，它们工作时需要前级泵来保持其前级压力低于临界值，采纳的前级泵一定能将主泵的最大 气体量排走，依据管路中，各截面流量恒等的原则有：PnSg≥PgS 或 Sg≥Pgs/PnSg－前级泵的有效抽速 工作压强 (l/s)Pn－主泵临界前级压强 (最大排气压强)(l/s)Pg－真空室最高 (托)S－主泵工作时在Pg 时的有效抽速。(l/s)14、扩散 泵抽速计算公式：S＝Q/P＝(K?n)/(P?t)(升/秒)式中：S－被试泵的抽气速率 (l/s)n－滴管内油柱上涨 格数(格)