爱德华真空泵维修--真空泵选型,
首先应该充分了解被抽气体成分。如气体中含不含可凝蒸气、有无颗粒灰尘、有无腐蚀性、爆炸性等;如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装设备,如冷凝器、除尘器等;如抽取气体还有腐蚀性,则须选用材质;若抽取的气体具有爆炸性,则应该选择水环式真空泵并且配防爆电机,因为水环式真空泵整个工作过程是等温的。
真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何,如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵如水环式真空泵,或者把油蒸气排到室外。
真空设备或者零部件对油污染的要求,若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环式真空泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等,若要求不严格,可以选择有油泵,并且加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。
(1)清洁油扩散泵。使用油扩散泵生产厂家提供的新泵或调试好的新泵可直接接入真空系统工作。但旧泵或 长期放置的新泵,在接入真空系统前,应对泵中零件进行清洁处理并换油。
①除去泵芯表面和泵壁上的机械杂质和各种油污;
②先用干净的汽油擦洗各零件和泵内壁表面后用丙酮、四氟化碳清洗这些零件和泵内壁表面,玻璃油扩散泵则用洗液清洗。然后用热风吹于,并放置在无灰尘周围清洁 的环境中
③按顺序将泵芯装入泵腔中,调整好各级喷嘴间隙,并拧紧固定喷嘴的支撑杆,大泵 还需调整好四周固定螺杆,以防止喷嘴的正确位置。然后按规定数量加足莱宝真空泵油,泵油有时可 根据经验测量油层厚度,一般约1cm深即可
④检查加热电炉的电炉丝是否烧断、短路,电炉的绝缘性能、保温性能是否良好。
⑤检查水冷管(或水冷套)是否漏水、堵塞。要求水路畅通,水量充足。
⑥将泵接人真空系统,并对系统进行检漏,要求系统漏气率在允许范围内。
(2)油扩散泵的使用规程
①油扩散泵的开泵顺序
a.接通扩股的冷却水,用机械泵抽预真空。当扩散泵入口压力**0.1P。时,接通 扩散夏加热电炉的电源,对扩散泵开始加热。
b.对于K-400以下的小泵,加热1h后泵可正常工作,K500以上的大泵,需要加热1 h后,泵才能正常工作,因此,在使用扩散泵系统时,应注意安排好扩散泵的启动时间 c.打开扩散泵的入口间门,泵即可正常工作
②油扩散泵的停止顺序
a.关闭扩散入口高真空阀门和真空计电源
b.切断扩散泵加热电源,机械泵继续工作
c.再工作30min(小泵)到2h(大泵)后,关闭扩散泵与机械泵之间的阀门,停止机 械泵工作,并向机械泵放入大气(如果机械泵入口装有电磁放气阀,在切断机械泵电源后,会因电气联钡而自动放气)。
d.当泵的油锅温度接近室温(50~60℃)后,关闭扩散泵的冷却水
c.为加快扩散泵冷却,可以卸下电炉,采用喷淋水的方法冷却。K200以下的小型泵,也可以采用装冷水的塑料盒放在泵的底部直接冷却。现代大型扩散泵都在油锅外壁设有急冷水管(或水套),泵正常工作时不通水,切断电源时通水急冷
③操作应注意事项
a.当扩散泵内油温较高时,不允许放入大气,以防泵油氧化变质,影响泵正常工作停泵时应保证泵内处于真空状态。
b.长期停泵时,水冷管(套)内的冷却水应放尽,并用压缩空气吹干
c.机械泵停止工作同时从泵入口放气,以免机械泵油流入扩散泵内,现代扩散泵机组都设计有电磁放气阀,停泵时自动放气。
d.扩散泵正常工作后,才能打开泵人口高真空阀,停泵时先关高真空阀,以减少泵油返流污染被抽容器。
e.应确保冷却水畅通,泵内真空度**1Pa时才能对扩散泵加热,定期检查泵油,及时加注或更换。扩散泵抽气机组的水冷却系统应装有断水自动报警器和水压继电器,确保扩散泵冷和水的畅通,一旦断水及时处理。
④油扩散泵的故障分析及处理 扩散泵在长期使用后,如果泵的工作性能逐渐变坏即极限压力升高和抽速下降),而其他情况正常,则主要是泵油氧化变质。这时将扩散泵卸 观察泵油的颜色,如果泵油颜色发黑,混着物较多,不但使泵油氧化变质,而且泵油已 黑,此时应更换新油。如果泵接入系统后,真空度抽不上去,则首先检查泵所在系统的漏 率是否**过允许值,同时检查泵电炉的供电电压是否正常,泵的冷却是否正常。如果上述方面一切均正常,则可认为是泵芯装配方面的问题,泵芯装配前未清洗干净,或者泵芯装配不正。
DIP
油扩散泵
DIP 油扩散泵是不带任何旋转部件的高真空泵,此类流体夹带泵的工作原理是基于蒸汽射流的传输能力。与其它高真空泵相比,扩散泵的抽速非常大,DIP系列扩散泵抽速为3000-50000 l/s。LEYBOJET集成了额外喷射级,以实现中真空范围内大的气载和稳定抽速。
德国莱宝DIP 20.000 油扩散真空泵维修?
莱宝DIP20000油扩散泵主要技术参数:
抽速:20 000L/S
极限全压强:< 5.0 x 10-7mbar
蒸汽流真空泵的工作原理
扩散泵的运行倚赖于泵油蒸汽,其主要部件有:
- 含有进气口和排气口的冷却泵体
- 喷嘴系统
- 泵油锅
扩散泵工作时,油锅内泵油被加热至气化,油蒸汽被强迫通过泵内喷嘴系统。喷嘴的特殊设计能将蒸汽加速至大于音速(拉瓦尔喷嘴),于是形成高速蒸汽喷射流,并被喷嘴以特定角度喷向泵体。蒸汽接触冷泵体后,冷凝成液态泵油流回油锅。扩散泵和其它类型的蒸汽流真空泵的抽气能力主要基于蒸汽喷射流对气体的传输能力。被抽气体在排气口被充分压缩后由前级泵抽出。
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油扩散泵
与其它的类型的蒸汽流真空泵相比,油锅内和蒸汽射流中的蒸汽密度是相当低的,因此气体分子几乎可以全部扩散进入蒸汽射流中,而其中的绝大部分分子会被抽出。
扩散泵的抽速(与进气口面积相关)高而恒定, 在进气压强约为10-3mbar(0.75×10-3Torr)至很低压强范围内,蒸汽射流不受真空室内压强变化的影响。
油扩散泵的工作
前级真空
在任何情况下,扩散泵都需配足够大小的前级泵(见技术数据),前级真空泵的规格和类型取决于工作条件和所抽气体量。
1.在10-4 mbar(0.75 x 10-4托)以上连续工作 — 抽大量气体。
2.在10-4 mbar(0.75 x 10-4托)以下连续工作 — 抽较少量气体。
使用扩散泵时,真空室必须通过阀(3)和粗抽线直接连到前级泵。先用前级泵
将真空室抽低至扩散泵能正常切入的压强,如扩散泵已准备完毕,可打开高真
空阀(4)开始。真空室破**,必须关闭前级真空阀(2)和高真空阀(4),扩散泵维持在备用状态。
抽速
任何一种泵的抽速都是指通过泵吸入口的体积流量。对于扩散泵来说对轻气体抽速比重气体抽速大。
泵油返流
某些油分子脱离蒸汽喷射流且未能被冷却的泵体捕集时,就可能发生不希望的返流现象。油分子之间的碰撞和泵体的反射,使其可能向真空室方向运动。
DIP扩散泵的返油率仅为每分钟每cm2进气口面积几μg,加水冷帽或冷阱捕集后,几乎可完全消除油返流。
扩散泵的返油率
- 无水冷帽和冷阱
约 1 x 10-2 mg x cm-2 x min-1
- 加有水冷帽
约 1 x 10-3 mg x cm-2 x min-1
- 加有冷阱
(T = 10 °C (50 °F))
约 1 x 10-5 mg x cm-2 x min-1
以上数据是在进口压强<1×10-4 mbar以及LVO500条件下测定的。
可达到的极限压强
真空系统可达到的极限压强不仅与扩散泵型号和额定抽速有关,还与泵油蒸汽压、冷阱的形状和温度、连接法兰或焊接点的泄漏以及真空室内表面状况有关。
在消除了因泄漏和腔体内壁脏造成的放气影响后,它将能达到“概述”一节所给“油扩散泵(DIP)可达到的极限压强”表中所述值。
实际上,以下组合对于实现无返油的高真空有很好的效果。
- 集成了水冷帽的扩散泵加配星形冷阱,水冷星形冷阱安装在扩散泵高真空法兰上。
密封方式
对10-8 mbar (0.75 x 10-8 Torr)的极限压强要求,烘烤温度150 °C (302 °F)已足够。须使用FPM ( FPM=氟橡胶,可耐150 °C (302 °F) 温度 ) 密封圈或铝制**级密封环。
为防止压强的变化,扩散泵与冷阱之间必须使用**级密封环。
**10-8 mbar(0.75 x 10-8 Torr)的极限压强则要求烘烤温度高达400 °C ( 752 °F )。
实际上只须将真空室烘烤到400°C (752°F),而在冷阱上维持一个温度梯度,使泵入口法兰不**过150 °C (302 °F)。
在这种条件下,允许使用FPM密封环或铝制**级密封环。
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冷却
冷却进水温度不应**过25 °C (77 °F),出水不应大于30 °C (86 °F),否则不能保证泵油充分冷凝。当串联泵和冷阱的冷却水回路时,必须使冷却水首先流过冷阱然后再流过扩散泵,因为真空室可
达到的极限压强在很大程度上取决于冷阱上泵油的冷凝温度。
DIP系列泵是为工业系统使用而开发的。优秀的真空性能与这种泵固有的机械耐用性相结合,使莱宝的扩散泵成为高和中真空领域的可靠设备。
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