Vispārējās zināšanas par vakuuma sūkni
Mar 13, 2019| Vispārējas zināšanas par vakuuma sūkni
1. Metode vakuuma iegūšanai
Iekārtu, kas var izvadīt gāzi no slēgtā konteinera vai samazināt gāzes molekulu skaitu tvertnē, sauc par vakuuma ieguves iekārtu vai vakuuma sūkni. Pašlaik vakuuma tehnoloģijā ir izmantotas dažādas metodes, lai iegūtu un izmērītu spiedienu no 105 līdz 10-13pa, līdz 18 lielumiem. Acīmredzot ir ļoti grūti iegūt gāzes stāvokli tādā plašā zema spiediena telpā ar tikai viena veida vakuuma sūkni.
Vakuuma iegūšanas tehnoloģijā pašlaik ir divi veidi, kā iegūt vakuumu. Viens no tiem ir izplūdes gāze tieši no slēgtā konteinera, izmantojot noteiktu mehānismu. Otrs ir adsorbēt vai kondensēt gāzes molekulas uz zemas temperatūras virsmas, izmantojot fizikālās un ķīmiskās metodes. Šajās divās metodēs ir daudz veidu vakuumsūkņi, un klasifikācijas metodes ir atšķirīgas. Tomēr visbiežāk izmantotā metode ir vakuumsūkņu klasificēšana atbilstoši to darba principiem vai strukturālajām īpašībām. Tas tiks aplūkots nākamajā sadaļā.
2. Vakuuma sūkņu klasifikācija
Saskaņā ar vakuuma sūkņa darba principu, vakuumsūkni pamatā var iedalīt divos veidos, proti, gāzes pārvades sūknē un gāzes uztveršanas sūknē. Tā kā vakuuma pielietošanas tehnoloģija ražošanas un zinātniskās izpētes jomā, piemērojot spiediena piemērošanas jomas prasības, ir arvien plašāka, lielākoties vajadzība sastāv no vairākiem kopējiem pēc vakuuma sūkņa vakuuma izplūdes sistēmas ieguves, kas atbilst ražošanas un zinātnisko prasību prasībām. izpētes process, tāpēc vairāk vakuuma sūkņa sūkšanas apstākļos izvēlieties dažādus vakuuma sūkņa veidus. Ērtības labad šie sūkņi ir jāklasificē detalizēti atbilstoši to darbības principiem vai to strukturālajām īpašībām. To apraksta šādi:
(1) Gāzes pārneses sūknis
Gāzes pārvades sūknis ir tāda veida vakuuma sūknis, kas var padarīt gāzi nepārtraukti ieelpojamu un izlādējušu, lai sasniegtu sūknēšanas mērķi. Būtībā ir divi šī sūkņa veidi:
1) mainīga tilpuma vakuuma sūknis
Mainīgs kapacitātes vakuumsūknis ir tāda veida vakuuma sūknis, kas izmanto periodisku sūkņa kameras tilpuma maiņu, lai pabeigtu sūkšanas un izplūdes procesu. Pirms izraidīšanas gāze tiek saspiesta. Šis sūknis ir sadalīts divos virzienos un divos virzienos:
(1) virzošais vakuumsūknis: ir sūkņa dobuma virzuļa kustības kustība, gāzes ieelpošana, saspiešana un izspiešana. Tāpēc arī pazīstams kā virzuļa vakuumsūknis.
Rotējošais vakuumsūknis: ir sūkņa kameras virzuļa izmantošana rotācijas kustības, gāzes ieelpošanas, kompresijas un izplūdes veikšanai. Rotācijas vakuuma sūknim ir šādi veidi:
eļļas blīvēšanas vakuumsūknis: tā ir eļļas blīvējuma izmantošana starp atstarpes kustīgajām daļām, samazina rotācijas mainīgās jaudas vakuuma sūkņa kaitīgo telpu. Šis sūknis parasti ir aprīkots ar gaisa balasta ierīci, to sauc arī par gaisa balasta vakuuma sūkni. Saskaņā ar tās strukturālajām iezīmēm ir iedalīti šādi pieci veidi.
A) rotācijas lāpstiņu vakuumsūknis: rotors ar noteiktu ekscentriskumu, kas uzstādīts sūkņa korpusā, un sūkņa apvalks uz fiksētās virsmas virsmas pie rotora slota ir aprīkots ar divām (vai vairākām) rotējošām lāpstiņām, kas var būt rotora rotējošā lāpstiņa gadījumā. pa tā radiālo spraugas virzošo bīdāmo kustību un kontaktu ar sūkņa korpusa sienu vienmēr, rotācijas lāpstiņu ar rotora rotāciju, sūkņa dobumu var iedalīt vairākos mainīgos pārvietojumos.
B) slīdošā vārsta vakuumsūknis: ārpus ekscentriskā rotora ir uzstādīts slīdes vārsts. Rotors griežas, lai bīdītu slīdes vārstu, lai slīdētu un ritinātu pa sūkņa korpusa iekšējo sienu. Slaidu vārsta kāts uz slīdošā vārsta augšējās daļas var slīdēt šarnīra slīdes vārsta vadotnē, un sūkņa kamera ir sadalīta divos mainīgos tilpumos.
C) statora spārnu vakuumsūknis: sūkņa korpusā ir uzstādīts ekscentrisks rotors, kas ir tuvu sūkņa iekšējai virsmai, un uz sūkņa korpusa ir uzstādīts radiālais bīdāms lāpstiņš, kas vienmēr saskaras ar rotora virsmu. Kad rotors griežas, bīdāmās lāpstiņas var virzīties uz augšu un uz leju, lai sadalītu sūkņa kameru divos mainīgos tilpumos.
D) trochoidālais vakuumsūknis: ekcentriski aprīkots ar trohu rotoru sūkņa kamerā, tas rotē pa sūkņa kameras iekšējo sienu un sadala sūkņa kameru divos mainīgos tilpumos.
E) daudzkameru rotācijas lāpstiņu vakuumsūknis: daudzas neatkarīgas studijas rotācijas lāpstiņu vakuumsūkņi, ko darbina viens un tas pats motors, ir izvietoti paralēli sūkņa korpusā.
(2) Sausais vakuumsūknis: tas ir bez eļļas (vai šķidruma) noslēgts mainīga tilpuma vakuumsūknis.
(3) šķidruma gredzena vakuumsūknis: ar daudziem rotora ekscentru asmeņiem, kas uzstādīti sūkņa korpusā, kad tas rotē, šķidrums (parasti ūdens vai eļļa) sūkņa korpusā koncentriskā šķidruma gredzena, šķidruma gredzena un rotora lāpstiņā veido dažus mazus apjoma apjoma perioda maiņa, to sauc arī par rotējošu mainīgo jaudu vakuumsūkni.
(4) sakņu vakuuma sūknis: sūknis, kas aprīkots ar divām pretējā virzienā dubultas lāpstiņas formas vai vairāku asmeņu rotora sinhrono rotāciju, starp rotoru, rotoru un sūkņa korpusa sienu tiek uzturēts starp noteiktu atstarpi. Tas pieder rotācijas vakuuma sūknim. Mehāniskais pastiprinātāja sūknis ir šāda veida vakuuma sūknis.
2) impulsa pārneses sūknis
Sūknis balstās uz ātrgaitas rotējošiem asmeņiem vai ātrgaitas sprauslām, lai pārsūtītu impulsu uz gāzes vai gāzes molekulām, tā, ka gāze nepārtraukti no sūkņa ieplūdes atveras. Konkrētus var iedalīt šādos veidos.
(1) molekulārais vakuumsūknis: tā ir ātrgaitas rotējoša rotora enerģijas pārvade uz gāzes molekulām, lai saspiešana, izplūdes vakuumsūknis. Tā ir šāda veida:
Vilces molekulārais sūknis: gāzes molekulas un rotora sadursmes ātrgaitas kustība un impulss, kas tika nosūtīts uz eksportu, ir sava veida impulsu pārneses sūknis.
(2) turbīnas molekulārais sūknis: sūknis ar rievotu disku vai rotoru ar asmeni, tas ir statora diska (vai statora) rotācijā. Rotora perimetra lineārais ātrums ir ļoti augsts. Sūknis parasti darbojas molekulārās plūsmas stāvoklī.
(3) savienojuma molekulārais sūknis: tas ir, izmantojot turbīnu un vilces tipa divu molekulāro sūkņu sērijas kombināciju, kas apvieno molekulāro vakuuma sūkni.
Strūklas vakuuma sūknis: tas ir sava veida impulsu pārneses sūknis, kas izmanto Venturi efekta spiediena kritumu, lai ražotu ātrgaitas strūklu, lai transportētu gāzi uz izeju, kas piemērots darbam viskozā plūsmā un pārejas plūsmas stāvoklī. Šo sūkni var sīkāk iedalīt šādos veidos:
Šķidruma iesmidzināšanas vakuumsūknis: šķidrumam (parasti ūdenim) kā vakuuma sūkņa darba vide.
(2) gāzes iesmidzināšanas vakuumsūknis: nekondensējama gāze kā vakuuma sūkņa darba vide.
(3) tvaika iesmidzināšanas vakuumsūknis: uz tvaiku (ūdens, eļļa vai dzīvsudrabs un citi tvaiki) kā vakuuma sūkņa darba vide.
Difūzijas sūknis ir zema spiediena ātrgaitas tvaika plūsma (eļļa vai dzīvsudraba tvaiks) kā strūklas vakuuma sūkņa darba vide. Gāzes molekulas izkliedējas tvaika plūsmā un tiek nosūtītas uz izeju. Gāzes plūsmas molekulārais blīvums vienmēr ir ļoti zems. Var iedalīt:
(1) pašattīrīšanās difūzijas sūknis: sūknēt šķidruma gaistošos piemaisījumus ar īpašu mehānisku transmisiju uz eksportu un nevis atpakaļ uz katlu eļļas difūzijas sūknī.
(2) frakcionēšanas difūzijas sūknis: šim sūknim ir frakcionēšanas ierīce, lai tvaika spiediens ir mazs darba šķidruma tvaiks darba vakuumā strādājošajā sprauslā, un tvaika spiediens ir augsts darba šķidruma tvaiks zemas vakuuma darba sprauslā. daudzpakāpju eļļas difūzijas sūknis.
Difūzijas strūklas sūknis: tas ir impulsu pārneses sūknis, kas sastāv no viena posma vai daudzpakāpju sprauslas ar difūzijas sūkņa īpašībām un viena posma vai daudzpakāpju sprauslu ar strūklas vakuuma sūkņa parametriem sērijā. Šāda veida eļļas pastiprinātāja sūknis.
Jonu pārneses sūknis: tas ir impulsu pārneses sūknis, kas elektromagnētiskā lauka vai elektriskā lauka darbības rezultātā nodod jonizēto gāzi izejai.
2. Gāzes uztveršanas sūknis
Šis sūknis ir gāzes molekulas, kas adsorbējas vai kondensējas uz sūkņa iekšējās virsmas, tādējādi samazinot gāzes molekulu skaitu tvertnē, lai sasniegtu vakuuma sūkņa sūknēšanas mērķi, ir šādi veidi.
1) adsorbcijas sūknis
Tas galvenokārt balstās uz fizikālās adsorbcijas adsorbenta (piemēram, poraina materiāla) lielo virsmu, lai sūknētu kolektora vakuuma sūkņa tipu.
2) getter sūknis
Tas ir vakuuma sūknis, kas USES Getter, lai uztvertu gāzi ar ķīmisko kombināciju. Metāls vai sakausējums, kas parasti ir vienreizēja vai deponēta svaigā plēve. Sublimācijas sūknis ir šāda veida.
3) getter jonu sūknis
Lai panāktu gāzes sūknēšanas mērķi, ir jādara jonizētā gāze, izmantojot elektromagnētisko lauku vai elektriskā lauka adsorbciju uz materiāla virsmas. Tas nāk vairākos veidos šādi.
Iztvaikošanas jonu sūknis: vakuumsūknis, kurā jonizētā gāze adsorbējas uz sūkšanas materiāla, kas ir sublimēts (vai iztvaikojis) nepārtrauktā vai nepārtrauktā veidā un ir pārklāts ar sūkņa iekšējo sienu, lai iegūtu sūkni.
Sūknēšanas jonu sūknis: sūknis ir jonizētas gāzes adsorbcija, izmantojot katoda nepārtrauktu izsmidzināšanu no getter materiāla, lai sasniegtu vakuuma sūkņa mērķi.
Zema temperatūras sūknis
Vakuuma sūknis, kas izmanto zemas temperatūras virsmu, lai notvertu gāzi
3. Vakuuma sūkņa veiktspējas parametri un lietošanas diapazons
Vakuuma sūkņa veiktspējas parametri
1) vakuuma sūkņa galīgais spiediens
Sūkņa galīgā spiediena vienība ir Pa, kas attiecas uz zemāko stabilu spiedienu, kad sūknis ir aprīkots ar standarta testa vāku pie ieejas un darbojas noteiktos apstākļos, neradot gāzi normālai darbībai.
2) vakuuma sūkņa ieguves ātrums
Sūkņa sūknēšanas ātruma vienība ir m3 / s vai l / s, kas attiecas uz gāzes plūsmas attiecību starp testa vāku un līdzsvara spiedienu, kas mērīts noteiktā testa vāka pozīcijā, kad sūknis ir aprīkots ar standartu testa vāks un darbojas noteiktos apstākļos. Sūkņa ātrums.
3) vakuuma sūkņa ekstrakcijas jaudu
Vakuuma sūkņa ekstrahēšanas jauda ir Pa m3 / s vai Pa l / s. Attiecas uz sūkņa ieplūdes gāzes plūsmu.
4) vakuuma sūkņa sākuma spiediens
Vakuuma sūkņa ieslēgšanas spiediena vienība ir Pa, kas attiecas uz spiedienu, kad sūknis tiek iedarbināts bez bojājumiem un ir sūknēšanas sekas.
5) sūkņa pirmspakāpes spiediens
Vakuuma sūkņa spiediena vienība ir Pa, tā attiecas uz izplūdes gāzu spiedienu, kas ir mazāks par vienu vakuuma sūkņa izplūdes spiediena atmosfēru.
6) vakuuma sūkņa maksimālais spiediens pirms stadijas
Vakuuma sūkņa porta maksimālā pirmsspiediena vienība ir Pa, kas attiecas uz spiedienu, kas pārsniedz spiedienu, kas var sabojāt sūkni.
7) vakuuma sūkņa maksimālais darba spiediens
Vakuuma sūkņa maksimālā darba spiediena vienība ir Pa, kas attiecas uz ieplūdes spiedienu, kas atbilst maksimālajam sūknētā gaisa daudzumam. Šajā spiedienā sūknis var turpināt strādāt bez bojājumiem vai bojājumiem.
8) kompresijas pakāpe
Kompresijas koeficients ir sūkņa izplūdes spiediena attiecība pret konkrētās gāzes ieplūdes spiedienu.
9) ho koeficientu
Faktiskā sūknēšanas ātruma attiecība uz sūknēšanas kanāla laukumu ar teorētisko sūknēšanas ātrumu, kas aprēķināts, pamatojoties uz molekulāro izsvīdumu.
10) sūknēšanas ātruma koeficients
Sūkņa faktiskā sūknēšanas ātruma attiecība pret teorētisko sūknēšanas ātrumu, ko aprēķina, izmantojot molekulāro izplūdi pie sūkņa ieplūdes.
11) reflux ātrums
Sūkņa atdzesēšanas ātruma vienība ir g / cm2. Ir jānorāda, kad sūknis darbojas saskaņā ar formālo stāvokli, masas plūsmas ātrumu, kas šķērso sūkņa ieplūdes vienības laukumu.
12) pieļaujamais ūdens tvaika daudzums
Pieļaujamā ūdens tvaika vienība ir kg / h, kas attiecas uz ūdens tvaiku masas plūsmu, ko var novērst ar gaisa balasta sūkni nepārtrauktas darbības laikā parastos apstākļos.
13) maksimālais pieļaujamais tvaika ieplūdes spiediens
Maksimālā pieļaujamā tvaika ieplūdes spiediena vienība ir Pa. Tas attiecas uz maksimālo ūdens tvaika ieplūdes spiedienu, ko var noņemt balasta sūknis nepārtrauktas darbības laikā parastos vides apstākļos.
4. Vakuuma sūkņa izmantošanas joma
Tā kā visu veidu vakuuma sūkņiem ir atšķirīgs darba spiediena diapazons un sākuma spiediens, tad vakuuma sūkņa izvēlei jāatbilst šīm prasībām. 3-1. Tabulā parādīts dažādu standarta vakuumsūkņu darba spiediena diapazons un sākuma spiediens.
3-1. Tabula. Parasto vakuumsūkņu darba spiediena diapazons un sākuma spiediens
Vakuuma sūkņa tips | Darba spiediena diapazons (Pa) | Sākuma spiediens (Pa) |
Virzuļa vakuumsūknis Rotējošs spārns v Ūdens gredzena vakuumsūknis Sakņu vakuuma sūknis Turbomolekulārs sūknis Tvaika strūklas sūknis Eļļas difūzijas sūknis Eļļas tvaika strūklas sūknis Molekulārā sieta adsorbcijas sūknis Sputterēšanas jonu sūknis Titāna sublimācijas sūknis Cirkonija alumīnija getter sūknis Zema temperatūras sūknis | 1 × 10 5 - 1,3 × 10 2 1 × 10 5 - 6,7 × 10 -1 1 × 10 5 - 2,7 × 10 3 1,3 × 10 3 - 1,3 1 .3 - 1,3 × 10 -5 1 × 10 5 - 1,3 × 10 -1 1,3 × 10 -2 - 1,3 × 10 -7 1,3 × 10 - 1,3 × 10 - 2 1 × 10 5 - 1,3 × 10 -1 1,3 × 10 -3 - 1,3 × 10 -9 1,3 × 10 -2 - 1,3 × 10 -9 1,3 × 10 - 1,3 × 10 -11 1,3 - 1,3 × 10 -11
| 1 × 10 5 1 × 10 5 1 × 10 5 1,3 × 10 3 1.3 1 × 10 5 1,3 × 10 <> × 10 5 1 × 10 5 6,7 × 10 -1 1,3 × 10 -2 1,3 × 10 1,3 - 1,3 × 10 -1
|
5. Vakuuma sūkņa uzdevums vakuuma sistēmā
Tā kā visu veidu vakuuma sūkņu veiktspēja var sasniegt kopējo konteineru putekļsūcēju, joprojām pastāv atšķirības. Tāpēc ir ļoti svarīgi precizēt sūkņa darba uzdevumus vakuuma sistēmā. Sūkņa funkcijas dažādās darba jomās var apkopot šādi
1) galvenais sūknis sistēmā
Tā sauktais galvenais sūknis ir vakuuma sūknis, kas tieši vakuuma sūkni izsūknē no kuģa, lai iegūtu vakuuma pakāpi, kas nepieciešama, lai izpildītu tehnoloģiskās prasības.
2) raupja sūknēšanas sūknis
Neapstrādāts sūknis attiecas uz vakuuma sistēmu no atmosfēras spiediena, lai samazinātu citas sūknēšanas sistēmas spiedienu, kas var sākt darboties vakuuma sūknē.
3) priekšējā posma sūknis
Priekšējā posma sūknis ir vakuuma sūknis, ko izmanto, lai uzturētu cita sūkņa priekšējās daļas spiedienu zem maksimālā pieļaujamā spiediena
4) apkopes sūknis
Uzturēšanas sūknis attiecas uz to, kad vakuuma sistēmas sūknēšana ir ļoti maza, nevar efektīvi izmantot galveno priekšējo sūkni. Šim nolūkam vakuuma sistēmā ar mazāku priekšējā sūkņa sūknēšanas ātrumu, lai uzturētu galveno sūkņa normālu darbību vai uzturētu vakuuma sūkni, ir vajadzīgs zems spiediens.
5) rupja vakuuma sūknis vai zems vakuumsūknis
Rupjš un zems vakuuma sūknis attiecas uz vakuuma sūkni, kas darbojas zemā vakuuma vai neapstrādāta vakuuma spiediena diapazonā pēc tam, kad ir sākusies no atmosfēras un samazināts sūkņa tvertnes spiediens.
6) augsta vakuuma sūknis
Augsta vakuuma sūknis attiecas uz vakuuma sūkni, kas darbojas augstā vakuuma diapazonā.
7) ultra augsts vakuumsūknis
Īpaši augsts vakuumsūknis attiecas uz vakuuma sūkni, kas darbojas ultra augstā vakuuma diapazonā.
8) pastiprinātāja sūknis
Pastiprinājuma sūknis parasti attiecas uz darbu starp zema vakuuma sūkni un augstspiediena sūkni, lai uzlabotu sūknēšanas sistēmu vidējā spiediena diapazonā vai samazinātu sūkņa vakuuma sūkņa priekšējās daļas sūkņa ātrumu.
6. Vakuuma sūkņa modeļi un reprezentācijas metodes specifikācijas
Saskaņā ar Ķīnas Tautas Republikas mehāniskās rūpniecības standartu JB / t7673-95 dažādi iekšējie vakuuma sūkņi sastāv no divām daļām: pamata tipa un palīgtehnikas, ar horizontālu līniju starp tām. Izteiksmes modelis ir 123 - 456. Numurs 123 norāda uz pamatmodeli un 456 norāda palīgmodeli.
Iekšējos vakuuma sūkņu modeļus parasti attēlo ķīniešu fonētiskais alfabēts 3-2. Tabulā. Ja pinyin burts priekšā vārdam "2", tas nozīmē, ka sūknis ir divpakāpju sūkņa struktūrā.
Dažām vakuuma sūkņu sērijām ir ekstrakcijas ātruma ģeometriskā pakāpe. Vienības ir L / S. Ir 18 pakāpes, 0,2, 0,5, 1, 2, 4, 8, 15, 30, 70, 150, 300, 600, 1200, 2500, 5000, 10000, 2000, 40000. Vakuuma sūkņu sērija dažkārt tiek izteikta kā sūkņa ieplūdes izmēri "mm". Tā kā vairāki sūkņu veidi, izvēle ir jāattiecina uz dažādiem ražojumu specifikāciju ražotājiem, ir ļoti svarīgi.
3-2. Tabula Ķīniešu pinyīna kodi un parasti izmantoto vakuuma sūkņu nosaukumi
Kods | Nosaukums | Kods | Nosaukums |
W | atpakaļgaitas sūknis | Z | Eļļas difūzijas strūklas sūknis (eļļas pastiprinātāja sūknis) |
D | rotācijas virzuļa vakuumsūknis | S | sublimācijas sūknis |
X | bīdāmās lāpstiņas rotācijas vakuumsūknis | LF | Savienojuma jonu sūknis |
H | · Rotācijas virzuļa vakuumsūknis | GL | Cirkonija alumīnija getter sūknis |
ZJ | Sakņu vakuuma sūknis (mehāniskais pastiprinātāja sūknis) | DZ | · ledusskapja cryopump
|
YZ | trochoid vakuumsūknis | ĢD | Infūzijas kriogēns sūknis |
L | izsmidzināšanas jonu sūknis | IF | · molekulārā sieta adsorbcijas sūknis |
XD | Vienpakāpes daudzpakāpju spārnu vakuumsūknis | SZ | ūdens gredzena sūknis |
F | molekulārais sūknis | PS | ūdens strūklas sūknis |
K | Eļļas difūzijas vakuumsūknis | P | tvaika izsmidzināšanas sūknis |
IKS PVD, mums ir profesionāla komanda, lai izstrādātu vakuuma sūkņa izkārtojumu PVD vakuuma pārklājuma mašīnai, sazinieties ar mums tagad, iks.pvd @ foxmail.com