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美國嘉仕達GAST真空泵是怎樣分類

更新時間:2022-03-04點擊次數:864

美國嘉仕達GAST真空泵是怎樣分類

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按(an)真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)的(de)工作原理(li),真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)基本上可以(yi)分(fen)為兩種類型,即(ji)氣(qi)體(ti)傳輸泵(beng)和(he)(he)氣(qi)體(ti)捕集泵(beng)。隨著真(zhen)空(kong)(kong)應(ying)用技術(shu)在生產(chan)和(he)(he)科(ke)(ke)學研究領(ling)域中對其應(ying)用壓(ya)強范(fan)圍的(de)要(yao)求越來越寬,大多需(xu)要(yao)由幾種真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)組成真(zhen)空(kong)(kong)抽氣(qi)系統共(gong)同抽氣(qi)后才能(neng)滿足生產(chan)和(he)(he)科(ke)(ke)學研究過程的(de)要(yao)求,因此選(xuan)用不同類型真(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)組成的(de)真(zhen)空(kong)(kong)抽氣(qi)機組進行抽氣(qi)的(de)情(qing)況較多。為了方便起見,將這些(xie)泵(beng)按(an)其工作原理(li)或其結構特點(dian)進行一些(xie)具體(ti)的(de)詳細(xi)的(de)分(fen)類是(shi)必要(yao)的(de)。現分(fen)述如下:

一、氣體傳輸泵

氣體傳輸泵是一種能使氣體不斷的吸入和排(pai)出,借以(yi)達到抽氣目(mu)的的真空泵,這種泵基本上有兩種類(lei)型:

1)變容真空泵

變(bian)容真空(kong)泵(beng)(beng)是利(li)用泵(beng)(beng)腔(qiang)容積的(de)周(zhou)期性變(bian)化來完(wan)成吸氣(qi)(qi)和排氣(qi)(qi)過(guo)程的(de)一(yi)種(zhong)真空(kong)泵(beng)(beng)。氣(qi)(qi)體在排出前被壓縮。這種(zhong)泵(beng)(beng)分為往復式(shi)及旋(xuan)轉式(shi)兩種(zhong):

⑴往復真(zhen)空泵:是(shi)利用泵腔內(nei)活塞做往復運動,將氣體吸入、壓縮并排出。因此,又(you)稱為(wei)活塞式(shi)真(zhen)空泵。

⑵旋轉(zhuan)(zhuan)真空(kong)泵(beng)(beng):是利用泵(beng)(beng)腔(qiang)內活塞(sai)做旋轉(zhuan)(zhuan)運動,將氣(qi)體吸(xi)入,壓(ya)縮(suo)并排出。旋轉(zhuan)(zhuan)真空(kong)泵(beng)(beng)又有如下(xia)幾(ji)種型式:

①油(you)封(feng)式(shi)(shi)真(zhen)空(kong)泵(beng):它是利用(yong)油(you)類密封(feng)各運(yun)動(dong)部件之間的(de)間隙,減少有(you)害空(kong)間的(de)一種旋轉變容真(zhen)空(kong)泵(beng)。這(zhe)種泵(beng)通(tong)常帶有(you)氣(qi)鎮裝置(zhi),故又稱氣(qi)鎮式(shi)(shi)真(zhen)空(kong)泵(beng)。按其(qi)結構特點分為如(ru)下五(wu)種型式(shi)(shi)。

a)旋片(pian)(pian)式真空泵(beng)(beng):轉(zhuan)(zhuan)子(zi)以一定的偏心距裝(zhuang)在泵(beng)(beng)殼內(nei)(nei)并與泵(beng)(beng)殼內(nei)(nei)表面(mian)的固定面(mian)靠近,在轉(zhuan)(zhuan)子(zi)槽內(nei)(nei)裝(zhuang)有兩個(或(huo)兩個以上(shang))旋片(pian)(pian),當轉(zhuan)(zhuan)子(zi)旋轉(zhuan)(zhuan)時(shi)旋片(pian)(pian)能沿其徑向槽往復滑動且(qie)與泵(beng)(beng)殼內(nei)(nei)壁始終(zhong)接觸,此旋片(pian)(pian)隨轉(zhuan)(zhuan)子(zi)一起旋轉(zhuan)(zhuan),可(ke)將(jiang)泵(beng)(beng)腔分成幾個可(ke)變容積。

b)滑(hua)(hua)閥式真(zhen)空泵(beng):在偏心(xin)轉子外部裝有一個滑(hua)(hua)閥,轉子旋轉帶動(dong)(dong)滑(hua)(hua)閥沿泵(beng)殼內壁滑(hua)(hua)動(dong)(dong)和滾(gun)動(dong)(dong),滑(hua)(hua)閥上部的滑(hua)(hua)閥桿能在可(ke)擺動(dong)(dong)的滑(hua)(hua)閥導(dao)軌(gui)中滑(hua)(hua)動(dong)(dong),而把泵(beng)腔分成兩個可(ke)變容積。

c)定片式真空(kong)泵(beng):在泵(beng)殼內(nei)裝有(you)一個與(yu)(yu)泵(beng)內(nei)表面靠近的(de)偏心(xin)轉(zhuan)(zhuan)子(zi),泵(beng)殼上裝有(you)一個始終與(yu)(yu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)表面接觸(chu)的(de)徑向滑片,當轉(zhuan)(zhuan)子(zi)旋轉(zhuan)(zhuan)時(shi),滑片能(neng)上、下滑動將(jiang)泵(beng)腔分成兩(liang)個可變容積。

d)余(yu)擺(bai)線(xian)式真空泵(beng):在(zai)泵(beng)腔內偏心(xin)裝有一個型線(xian)為(wei)余(yu)擺(bai)線(xian)的轉子,它(ta)沿泵(beng)腔內壁轉動并將泵(beng)腔分成兩(liang)個可變容(rong)積。

e)多室(shi)旋片(pian)式(shi)真空泵:在一(yi)個(ge)泵殼內并(bing)聯裝有由同一(yi)個(ge)電(dian)動機驅動的多個(ge)獨立(li)工(gong)作室(shi)的旋片(pian)真空泵。

②干式真空泵:它是一種不用油(you)類(或(huo)液體(ti))密封的變容真空泵。

③液環(huan)(huan)式(shi)真空(kong)泵:帶有多葉片(pian)的轉(zhuan)(zhuan)子偏心(xin)裝(zhuang)在泵殼內(nei),當它旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)時,把液體(通(tong)常為水或油)拋向泵殼形成(cheng)(cheng)泵殼同(tong)心(xin)的液環(huan)(huan),液環(huan)(huan)同(tong)轉(zhuan)(zhuan)子葉片(pian)形成(cheng)(cheng)了容積(ji)周期變化的幾個(ge)小(xiao)容積(ji),故亦稱旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)變容真空(kong)泵。

④羅茨真(zhen)空泵(beng):泵(beng)內(nei)裝有兩個(ge)相反方(fang)向同(tong)步旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)雙(shuang)葉形或多葉形的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi),轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)間(jian)、轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)同(tong)泵(beng)殼內(nei)壁之間(jian)均(jun)保持一(yi)定的(de)(de)間(jian)隙。它屬于旋轉(zhuan)(zhuan)變真(zhen)空泵(beng)。機(ji)械增壓(ya)泵(beng)即為(wei)這種型(xing)式的(de)(de)真(zhen)空泵(beng)。

2)動量傳輸泵

美國嘉仕達GAST真空泵是怎樣分類這種(zhong)泵(beng)是(shi)依靠高(gao)速旋轉的(de)葉片或高(gao)速射流(liu),把(ba)動量傳輸給氣(qi)體(ti)(ti)或氣(qi)體(ti)(ti)分子,使氣(qi)體(ti)(ti)連續不斷地從泵(beng)的(de)入口(kou)傳輸到出口(kou)。具體(ti)(ti)可分為(wei)下述幾(ji)種(zhong)類型。

⑴分子真空(kong)泵(beng):它(ta)是利(li)用高速旋轉的轉子把能量傳輸(shu)給氣體分子,使(shi)之壓(ya)縮(suo)、排氣的一種(zhong)真空(kong)泵(beng)。它(ta)有如下幾種(zhong)型式(shi):

①牽引分子泵(beng):氣體(ti)分子與高(gao)速運動(dong)的轉子相碰撞而獲得動(dong)量,被送到出口,因此,是一種動(dong)量傳輸泵(beng)。

②渦輪分子泵:泵內裝有帶(dai)槽(cao)的(de)(de)圓(yuan)盤(pan)或(huo)帶(dai)葉(xie)片的(de)(de)轉(zhuan)子,它在(zai)定(ding)子圓(yuan)盤(pan)(或(huo)定(ding)片)間(jian)旋轉(zhuan)。轉(zhuan)子圓(yuan)周(zhou)的(de)(de)線速度很高。這種泵通常在(zai)分子流狀態下(xia)工作。

③復(fu)合(he)分(fen)子泵:它(ta)是由(you)渦輪式和牽引式兩種(zhong)分(fen)子泵串聯組合(he)起(qi)來的一種(zhong)復(fu)合(he)式分(fen)子真空泵。

⑵噴射真空泵:它是利用文丘里(li)(Venturi)效應的(de)壓力降產生(sheng)的(de)高速(su)射流把氣(qi)體輸送到出口的(de)一種動(dong)量傳輸泵,適于在粘滯流和過渡流狀態下(xia)工(gong)作。這種泵又可詳細(xi)地分成以下(xia)幾種:

①液體噴(pen)射真(zhen)(zhen)空(kong)泵:以液體(通常(chang)為(wei)水)為(wei)工作介質的噴(pen)射真(zhen)(zhen)空(kong)泵。

②氣體噴(pen)射真(zhen)空泵(beng):以(yi)非可凝(ning)性氣體作(zuo)為(wei)工作(zuo)介(jie)質的(de)噴(pen)射真(zhen)空泵(beng)。

③蒸(zheng)氣噴(pen)射真空泵(beng):以蒸(zheng)氣(水(shui)、油或(huo)汞等蒸(zheng)氣)作為(wei)工作介質的噴(pen)射真空泵(beng)。

⑶擴散泵(beng):以低壓(ya)高速蒸氣(qi)流(liu)(liu)(liu)(油或(huo)汞(gong)等蒸氣(qi))作(zuo)為(wei)工作(zuo)介(jie)質的噴射(she)(she)真空(kong)泵(beng)。氣(qi)體(ti)分子(zi)擴散到(dao)(dao)蒸氣(qi)射(she)(she)流(liu)(liu)(liu)中,被送到(dao)(dao)出口。在(zai)射(she)(she)流(liu)(liu)(liu)中氣(qi)體(ti)分子(zi)密度始終是(shi)很低的,這(zhe)種(zhong)泵(beng)適(shi)于在(zai)分子(zi)流(liu)(liu)(liu)狀(zhuang)態下工作(zuo)。可(ke)分為(wei):

①自凈化(hua)擴散泵(beng)(beng):泵(beng)(beng)液中易(yi)揮發的雜質經專門的機(ji)械輸送(song)到(dao)出口而(er)不(bu)回(hui)到(dao)鍋爐中的一(yi)種油擴散泵(beng)(beng)。

②分(fen)餾式擴散泵:這種泵具有分(fen)餾裝置(zhi),使蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)強較(jiao)低(di)的工(gong)(gong)作液蒸(zheng)氣(qi)進(jin)入高真空(kong)工(gong)(gong)作的噴嘴,而蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)強較(jiao)高的工(gong)(gong)作液蒸(zheng)氣(qi)進(jin)入低(di)真空(kong)工(gong)(gong)作的噴嘴,它是一種多級油(you)擴散泵。

⑷擴(kuo)散噴射泵:它是一種(zhong)有(you)擴(kuo)散泵特(te)性的單級或多級噴嘴與具(ju)有(you)噴射真空泵特(te)性的單級或多級噴嘴串聯(lian)組成的一種(zhong)動量傳(chuan)輸泵。油增(zeng)壓(ya)泵即(ji)屬于這種(zhong)型式。

⑸離子傳輸(shu)泵:它是將(jiang)被電(dian)離的(de)氣體在(zai)電(dian)磁場或電(dian)場的(de)作用下,輸(shu)送到出(chu)口的(de)一(yi)種動量傳輸(shu)泵。

二、氣體捕集泵

這種(zhong)(zhong)泵是一種(zhong)(zhong)使氣(qi)體(ti)分(fen)子被吸附或凝結在泵的內表面(mian)上,從(cong)而減(jian)小了容器(qi)內的氣(qi)體(ti)分(fen)子數目而達到(dao)抽氣(qi)目的的真(zhen)空泵,有以下幾種(zhong)(zhong)型式。

1)吸附泵

它(ta)主要依(yi)靠具(ju)有大表面的(de)吸附劑(如多孔物質)的(de)物理吸附作用來抽氣的(de)一種(zhong)捕集(ji)式真(zhen)空泵。

2)吸氣劑泵

它是(shi)一(yi)種(zhong)利用吸氣劑(ji)以化學結(jie)合方式捕獲氣體的(de)真空泵。吸氣劑(ji)通常是(shi)以塊狀或(huo)沉積新鮮薄膜形式存(cun)在的(de)金(jin)屬(shu)或(huo)合金(jin)。升華泵即屬(shu)于這種(zhong)型式。

3)吸氣劑離子泵

它是(shi)使被電(dian)離的(de)氣(qi)體通過電(dian)磁(ci)場(chang)(chang)或(huo)電(dian)場(chang)(chang)的(de)作用吸附在有(you)吸氣(qi)材料的(de)表面上,以達(da)到抽(chou)氣(qi)的(de)目的(de)。它有(you)如下幾種型式。

⑴蒸(zheng)發離子泵:泵內(nei)被電離的氣(qi)體吸附在以(yi)間斷或(huo)連續方式升華(hua)(或(huo)蒸(zheng)發)而覆在泵內(nei)壁(bi)的吸氣(qi)材料(liao)上,以(yi)實現抽(chou)氣(qi)的一種真空泵。

⑵濺射離(li)子泵:泵內(nei)被電離(li)的氣(qi)(qi)體吸附在由陰極連續濺射散出來的吸氣(qi)(qi)材料上,以實現抽(chou)氣(qi)(qi)目的的一種真(zhen)空泵。

4)低溫泵

利用低溫表面(mian)捕集氣(qi)體(ti)的(de)真空泵(beng)

3.1.3 真空(kong)泵的性能參數及使用范圍

3.1.3.1 真空(kong)泵的性能參數

1)真空泵的極限壓強

泵(beng)的極限壓強(qiang)(qiang)單位是(shi)Pa,是(shi)指(zhi)泵(beng)在入(ru)口(kou)處裝(zhuang)有標(biao)準試驗罩(zhao)并按規定(ding)條件工作,在不引入(ru)氣體正常工作的情況下,趨向(xiang)穩定(ding)的低壓強(qiang)(qiang)。

2)真空泵的抽(chou)氣速率

泵(beng)(beng)的(de)抽氣速率單(dan)位是m3/s或l/s,是指(zhi)泵(beng)(beng)裝(zhuang)有(you)標準試(shi)驗罩,并按規定(ding)條(tiao)件工作時,從試(shi)驗罩流過的(de)氣體流量與在試(shi)驗罩定(ding)位置測得的(de)平衡壓強之(zhi)比。簡稱(cheng)泵(beng)(beng)的(de)抽速。

3)真空泵的抽氣量

真空(kong)泵(beng)的抽(chou)氣(qi)量單位(wei)是Pa m3/s或Pa l/s。是指泵(beng)入口的氣(qi)體流量。

4)真(zhen)空泵的(de)起動壓強

真空(kong)泵的起動壓強單位為Pa,它是指泵無(wu)損壞起動并有抽氣(qi)作用時的壓強。

5)泵的前級壓強

真空泵(beng)的前級(ji)壓強單位是(shi)Pa,它(ta)是(shi)指排氣壓強低于(yu)一個(ge)大氣壓的真空泵(beng)的出口(kou)壓強。

6)真空泵(beng)的最大前級壓強

真(zhen)空泵口最(zui)大(da)前(qian)級(ji)壓強(qiang)單位(wei)是Pa,它是指超過了能(neng)使泵損壞的前(qian)級(ji)壓強(qiang)。

7)真空泵(beng)的最大工作壓強

真空泵的最大工作(zuo)壓(ya)強單位(wei)是Pa,它是指對應(ying)最大抽氣(qi)量的入(ru)口(kou)壓(ya)強。在此壓(ya)強下(xia),泵能連續工作(zuo)而不惡化或損(sun)壞(huai)。

8)壓縮比

壓(ya)縮(suo)比是指泵對給定氣(qi)體的出口(kou)壓(ya)強與入口(kou)壓(ya)強之比。

9)何氏系數

泵(beng)抽(chou)氣通道面積(ji)上的實際抽(chou)速與該處按分子瀉流計算的理論(lun)抽(chou)速之比。

10)抽速系數

泵的(de)實(shi)際抽(chou)速與泵入口(kou)處按分(fen)子(zi)瀉流(liu)計算的(de)理(li)論抽(chou)速之比。

11)返流率

泵(beng)的(de)返流(liu)率單位(wei)是g/cm2.s。它(ta)是指泵(beng)按(an)規定(ding)條(tiao)件工作(zuo)時,通(tong)過泵(beng)入口單位(wei)面積(ji)的(de)泵(beng)流(liu)質量流(liu)率。

12)水蒸氣允許量

水蒸(zheng)氣的(de)允許(xu)量單位(wei)是(shi)(shi)kg/h,它是(shi)(shi)指泵在(zai)正常(chang)環境條(tiao)件下,氣鎮泵在(zai)連續工作時能抽(chou)除(chu)的(de)水蒸(zheng)氣質量流量。

13)最(zui)大允許水(shui)蒸氣入口(kou)壓強

最大允(yun)許水(shui)蒸氣(qi)(qi)入口壓強(qiang)單(dan)位是(shi)Pa 。它是(shi)指在正(zheng)常環境條件下,氣(qi)(qi)鎮泵在連(lian)續工(gong)作時所能抽除(chu)的水(shui)蒸氣(qi)(qi)的最高入口壓強(qiang)。