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高真空抽气机组

真空机组工作于分子流状态下,与低真空机组相比,其特点是工作压力较低(10-2~10-6pa)、排气最小、抽速大。机组的主泵通常为扩散泵、扩散增压泵、分子泵、钛升华泵、低温冷凝泵等.这些泵不能直接对大气工作,因此需要配置预抽泵和前级泵、有些扩散泵高真空抽气机组还配有前级维持泵或贮气雄,以防止气压波动,改善机组性能。

(1)预抽泵。预抽泵(粗抽泵)主要用来抽除真空室中的大量气体,使真空室内的气体压力由大气压力降到主泵能够启动工作时的真空度,因此,要求预抽泵所达到的压力小于主泵的启动工作压力,机组所选用预抽泵的抽速大小由粗抽时间决定.为了提高真空机组的利用率,预抽泵可以兼做前级泵用。两种不同抽气功能之间靠真空阀门来分隔和切换。

(2)维持泵。由于扩散泵和油增压泵启动时间长,在周期性操作的真空设备中,当真空室装料和卸料的时候,往往为了缩短工作周期而不停止主泵,将高真空阀门和前级管道阀门关闭,使主泵仍处于工作状态。由于阀门等总是有极少量的漏气和表面放气,经过一定时间主泵泵腔内的压强增加,超过泵工作掖的最大允许压强而使泵油蒸气氧化。为了解决这个问题,一个办法是用前级泵继续抽出主泵中的气体,但此时主泵内排出的气体量很小,出现前级泵大马拉小车,浪费能源。为此可采用另一个办法,停止前级泵工作,关闭前级管道阀门,在主泵出口处设置维持泵或储气镶,这样就可以保证既能排出主泵内的气体.又可以节省能源消耗。储气罐不能做得别很大,它只能用在以扩散泵为主泵的小型真空机组上.而维持泵可用在配置大型主泵的真空机组中。

(3)贮气罐。小型扩散泵高真空抽气机组通常配置有贮气罐,设置在扩散泵和前级泵之间,贮存扩散泵排出的气体,设置贮气罐的原因有:

1)系统防振的需要。真空系统工作时,某些工艺过程要求严格防振,因此需要在真空室处在工作状态时,要使前级机械泵在一段时间内停止工作.在这段时间内,扩散泵排出的气体全都贮存在贮气罐中,用贮气峨代替机械泵维持扩散泵正常工作。

2)为了缩短工作周期。有些生产工艺要求在不关闭扩散泵加热器的情况下,真空室放进大气换取工件、装料.而真空机组的前级泵兼做预抽泵用.装料后,用机械泵顶抽真空室,在这段时间内利用贮气罐来维持扩散泵工作(作为前级泵用)。

3)为防止真空室内瞬时大量放气影响扩散泵正常工作。真空工艺生产中的某段时间内放气量特别大,但时间短。若按此时的最大排气量配前级机械泵很不经济,此时可在系统中配置前级贮气雄,在最大放气量时贮存一部分气体,以避免扩散泵的前级压力超过最大反压力。

4)用于稳定扩散泵出口压力。由于机械泵排气是脉动的,虽然频率不高,但是也会引起扩散泵出口压力的波动,设置贮气罐可减少这种波动。


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