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技术文章
扩散泵的设计特性研究
在选用真空泵的时候,我们往往查看一台真空泵的抽气量、所能达得到的真空度作为依据去选择所使用的真空泵,除了*主要的技术参数以外,有些特殊工艺还需查看真空泵的设计特性从而决定真空泵选型,本章主要围绕扩散泵的设计特性作为讨论。
设计特性 扩散泵的制造者在其规格说明中一般只介绍抽速、极限几强、允许前级压强(前级管道处测得的)、抽气量,或许还有返流串(泵的入口平面处的)大路通标准有助于对大部分性能进行检查。但是,还有下列其他方面的性能,在实际应用’扣,这些性能可用来指导选泵工作(在特殊要求的场合下,这些性能的大多数可以改善,但同时要以牺牲另外的性能为代价)。
单位入口面积的抽速:单位入口面积的抽速可称为抽速效率,与假定越过泵入口平面进入泵内的分子有百分之百的捕获几率的泵相比它很可能不超过50%,
无过载和无过大前级泵时的获得给定抽气量所需要的功率:在一般设计中采用每1.2Torr*L/s近1kW,
抽气量和允许前级压强比:这决定在扩散泵排气口处必须提供所需的*小前级泵抽速(在满负荷条件下)。
关于轻气体的压缩比:该参数对氮和复尤其有意义。这压缩比足够地小,显示出入口压强与排气压强的依赖关系。关于这个问题,扩散泵在很大的范围内进行变化,据报道,对氢,其压缩比范围从300到2,000,000;对氦,其压缩比范围从1000到10,000,000。
关于氦和氢的抽速:将对氦和氢的抽速与对空气的抽速进行比较,其比值接近1.2。应该指出:对于轻气体,障板的流导是比较大的。因此,一个给定的抽气系统,对氦和氢的纯抽速,比对空气的纯抽速,相对而言,是比较大的。
室温下泵工作液蒸发率与无冷阱的泵实际返油率之比:在有高效冷帽环绕的顶喷嘴的泵中,该比值大约为1。
室温下泵工作液油的蒸气压与无冷阱时的泵的极限压弧之比:其比值的指标也应接近1。要达到这个指标,泵必须使用裂解度低的和纯化度高的泵工作液。
允许前级压强和锅炉压强之比:其值通常约为0.5。这个数值的意义在于尽可能保持低的液温,以减少热裂解,同时尽可能保持高的允许前级压强。
泵的直径和高度比:为紧凑起见,泵的高度一股应尽量降低,但是,如果可以增加其高度,则泵的一些性能可以得到改善。
恒抽速区域中的压强稳定性:这种情况下的压强稳定性可以表示为压强平均依的百分比变化。压强的不稳定性常常更容易出现在小泵中以及抽轻的气体时。不稳定性可能还与锅炉压强的起伏有关,对于给定的热交换面积和功率,容积相对小的锅护中会发生压强起伏。
对热输入变化的敏感性:除了加热器的功率变化之外,冷却水的流率和温度的变化也是很重要的问题。热输入的变化并不会对现代泵造成严重的影响。
原创作者:东莞市大路通真空设备制造有限公司