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真空泵選擇的注意事項
1.真空泵選擇的原則
在設計真空系統(tǒng)時,首先要正確選擇真空泵的類型,確定真空泵的大小。
2.真空泵類型的選擇
在選擇真空泵的類型時,需要考慮的包括被抽真空室要達到的極限壓強和工作壓強,被抽氣體的種類,和真空泵采購的初始投資與運行中的日常維護費用。
3.真空泵工作壓強范圍的選擇
首先要根據(jù)被抽真空室要達到的極限壓強和工作壓強,正確選擇真空泵的工作壓強范圍。
從設計與制造者的角度,每種真空泵都有一定的工作壓強范圍,如:無油渦旋真空泵的工作壓強范圍為大氣~1Pa。在這樣寬的壓強范圍內(nèi),泵的抽速隨壓強而 變化,其穩(wěn)定的工作壓強范圍為10E4~10Pa。因而,無油渦旋真空泵的工作點應該選在這個范圍之內(nèi),而不能讓它在大氣下或者1Pa下長期工作。
從用戶的角度看,真空泵的工作壓強應該滿足被抽真空室的極限真空及工作壓強要求,通常選擇真空泵的真空度要高于真空設備真空度半個到一個數(shù)量級。例如:真空鍍膜要求1×10-5mmHg的真空度,選用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。
4.真空泵大小的選擇
選擇真空泵的大小,就是確定真空泵的抽氣能力。真空泵大小的選擇主要根據(jù)兩點:
首先根據(jù)被抽真空室工作時所需要的工作壓強和室內(nèi)的*大排氣流量來決定。每種泵都有其極限壓強和*佳抽速壓強范圍,真空室內(nèi)壓強要在泵的*佳抽速壓強范圍內(nèi)。
其次還要根據(jù)真空室的大小和抽氣時間要求來選擇。
另外真空泵在其工作壓強下,應能排走真空設備工藝過程中產(chǎn)生的全部氣體量。但大部分工作壓強是單獨一種真空泵所不能達到的。有的真空泵不能在大氣壓下工 作,需要預抽真空;有的真空泵出口壓強低于大氣壓,需要前級泵。所以需要正確地將不同的真空泵組合成為真空機組,以滿足工作要求。
例如半導體行業(yè)真空室體積較大,要求真空室內(nèi)工作環(huán)境清潔無油,抽氣時間盡量短、以提高工作效率。這時抽速為15~60立方米/小時(4~16升/秒) 的無油渦旋真空泵,可以與羅茨泵組成無油真空機組,達到接近600立方米/小時(150升/秒)的抽速,實現(xiàn)大抽速、清潔無油的目標,就能夠很好的滿足半 導體行業(yè)鍍膜生產(chǎn)線的要求。
5.正確選擇適合被抽氣體種類的真空泵
由于真空泵有選擇性抽氣,因而有時選用一種泵不能滿足抽氣要求,需要幾種泵組合起來,互相補充才能滿足抽氣要求。比如分子泵需要前級粗抽泵啟動,與無油渦旋真空泵組合起來,便會使被抽真空室得到良好的真空度和清潔無油的真空環(huán)境。
如果被抽真空室要求清潔無油時,應該選各種無油真空泵,如:無油渦旋真空泵、螺桿泵、水環(huán)泵、濺射離子泵、低溫泵以及分子篩吸附泵等。如果要求不嚴格,可以選擇有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、擋油阱等。
另外還應當考慮被抽氣體的種類,氣體中有無可凝蒸氣、有無顆粒灰塵、有無腐蝕性等。選擇真空泵時,需要知道氣體成分,針對被抽氣體選擇相應的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體,應該考慮在泵的進氣口管路上安裝輔助設備,如冷凝器、除塵器等。
6.考慮真空泵對周圍環(huán)境的影響
如果工作場所周圍環(huán)境不允許有污染,如潔凈室等,就要選擇無油真空泵,如無油渦旋真空泵等。
7.考慮真空泵工作時產(chǎn)生的噪音與振動對工藝過程及環(huán)境的影響
若工藝過程不允許噪音與振動,如分析測試儀器,就應選擇噪音低、無振動的真空泵或者采取隔離罩、軟連接等減噪、防振措施。