真空泵的型号(真空泵的型号规格表)
真空泵的型号怎样来划分
真空泵是一种旋转式变容真空泵须有前级泵配合方可使用在较宽的压力范围内有较大的抽速对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。主要有WLW系列立式无油真空泵型号、W型往复式真空泵型号、2X,2XZ型旋片式真空泵型号、ZJ,ZJH型罗茨真空泵(ZJH型为专利产真空泵品)、2SK、SK型水环式真空泵、2BV、2BA型水环式真空泵、H、2H型滑阀真空泵、TLZ型真空泵、SL型罗茨鼓风机、JZJHX型罗茨旋片真空机组、JZJHS型罗茨水环真空机组、JZJHWLW型立式无油真空机组、JZJP型罗茨水喷射真空机组、JZJHBA型罗茨水环真空机组、RPP型水喷射真空泵、JZJH2H型罗茨滑阀式真空机组等真空泵型号。
工作原理:
1.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辅助设备,如冷凝器、除尘器等。如抽取气体还有腐蚀性,则须选用不锈钢材质。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。
2.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。
3.不同真空泵型号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。
4.如有多台大型水环式真空泵同时工作,循环液应该进行冷却,否则影响真空度。冷却装置可以配备冷却塔,同时须配增压泵对管路加压。
5.真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。通常选择真空泵泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。
6.真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。
7.真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若环境不允许,应选择无振动的真空泵型号或者采取减震措施。
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真空泵的型号zjp和zjb的区别
分类:教育/科学>>科学技术问题描述:旋叶真空泵的型号里有2x系列,2xz系列,xd系列等,哪位搞这行的朋友能告诉我它们的含义?谢谢!解析:真空泵型号及规格的表示方法根据中华人民共和国机械行业标准JB/T7673-95的规定,国产各种真空泵是由基本型号和辅助型两部分组成,两者中间为一横线。其表达型式为123—456。格中数字123表示基本型号,456表示辅助型号。国产真空泵的型号通常以表3-2中的汉语拼音字母来表示。若在拼音字母前冠以“2”字,则表示泵在结构上为双级泵。某些真空泵系列对其抽气速率则以几何级数来分档。其单位是“L/S”。共分18个等级,分别为0.2,0.5,1,2,4,8,15,30,70,150,300,600,1200,2500,5000,10000,20000,40000。真空泵系列有时也可用泵的入口尺寸来表示,其单位是“mm”。由于泵的种类较多,选用时应参阅不同生产厂家的产品说明书式样本,是很重要的。表3-2常用真空泵的汉语拼音代号及名称代号名称代号名称W往复真空泵Z油扩散喷射泵(油增压泵)D定片真空泵S升华泵X旋片真空泵LF复合式离子泵H滑阀真空泵GL锆铝吸气剂泵ZJ罗茨真空泵(机械增压泵)DZ制冷机低温泵YZ余摆线真空泵DG灌注式低温泵L溅射离子泵IF分子筛吸附泵XD单级多旋片式真空泵SZ水环泵F分子泵PS水喷射泵K油扩散真空泵P水蒸气喷射泵
真空泵的型号规格表
基础概念
2022年全部与真空技术、真空设备、真空应用有关的文章整理
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真空泵的型号参数
真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。
真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为:利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。极限压力(极限真空)从粗真空到10-12Pa以上的极高真空范围。
真空区域的划分
粗真空
105~103Pa
低真空
103~10-1Pa
高真空
10-1~10-6Pa
超高真空
10-6~10-10Pa
极高真空
-10Pa
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真空泵的型号和参数
引:一直以来,国产罗茨泵在零流量压缩比K0和最大允许压差这两个关键指标上,与国外产品差距较大,指标偏低。与此同时,有些国内厂家在如何确定相关参数方面也不是很清楚。
事实上,零流量压缩比K0是真实反映罗茨泵抽气性能和设计制造质量的关键性能指标;最大允许压差也能反映出罗茨泵的零件选材和设计制造是否合理,是罗茨泵能否在最大消耗功率和高温下无故障运转的重要指标,是衡量罗茨泵工作可靠性的重要参数。在这个问题上,十分值得国内生产厂家及其用户关注。
因此,东北大学的张以忱老师特意撰文,详细论证了用罗茨泵零流量压缩比K0作为罗茨泵抽气性能指标的合理性,并建议选择用K0作为罗茨泵抽气能力的主要考核指标之一,同时将最大允许压差作为罗茨泵的辅助考核指标。相信此文能够对国内罗茨泵生产企业提供一定的指导作用。
罗茨真空泵(机械增压泵)实际抽气量的分析
对任何气体输送型真空泵来说,当从泵内抽出的气体与从前级侧返流(或反扩散)、泵腔内材料放出的气体及从泵外向泵腔内泄漏的气体达到了动态平衡,真空泵就进入到极限(基础)压力状态。对中真空罗茨泵来说,泵内放气可以忽略,要想得到较低的入口极限压力,关键就是降低泵内的返流气体量和从泵外向泵腔内的泄漏。
如果在计算中忽略前级连接管路的流阻影响,可求出罗茨泵工作时抽除的有效气体流量:
Q = Qth-Qv (1)
式中:Q 为罗茨泵的有效抽气流量;Pa·L/s;Qth 为罗茨泵的几何抽气流量;Qv 为罗茨泵各处间隙的泄漏返流流量。
Qth = p1 · Sth (2)
Qv = Qv1 + Qv2 + Qv3 (3)
式中:Qv1 为罗茨泵转子之间及转子与泵壳之间的间隙而造成的气体返流量,可用下式表达:
Qv1= C(p2 - p1) (4)
式中:C 为罗茨泵内上述所有间隙的等效通导(主要特征间隙见图1);p2 为罗茨泵排气压力(泵的前级压力);p1 为罗茨泵入口压力。
Qv2 为罗茨泵转子在高压排气侧吸附及携带返回低压吸入侧的气体量,及两转子啮合处的有害空间携带回吸入侧的气体,所以有:
Qv2 = Sr · p2 (5)
式中:Sr 为泵内返扩散气体的等量抽速(与泵内各部间隙及转子表面精度有关)。
Qv3 为罗茨泵泵体材料缺陷之处和各处静密封及动密封部位的漏气量。对于低中真空泵来说,如果泵体材料及各处静密封按照正常设计要求去做,Qv3 中的静密封漏气量可忽略不计,动密封漏气量则要根据设计结构及所选动密封组件而定。
▲图1罗茨泵的主要特征装配(工作)间隙:δ1 —转子与泵壳的径向间隙;δ2—转子相互之间的间隙;δ3 —轴活端(如齿轮端)的转子侧面与侧盖间的轴向间隙;δ4 —轴死端的转子侧面与端盖之间的轴向间隙。
于是罗茨泵的有效抽气量Q 可表达:
Q = Qth -(Qv1 + Qv2 + Qv3) (6)
由此可见:影响罗茨泵抽气效率和极限压力(基础压力)的因素不仅有泵各处密封结构的漏率(可称外漏),还有泵腔内部通过转子与泵体之间、转子之间各部间隙的返流和通过转子表面携带返回入口侧的返流(可称为内漏)。
对于罗茨泵的工作区域来说,如果泵体材料及各处静密封按照正常设计要求去做,静密封处的漏气量可以忽略不计,而动密封处的漏气量则要根据其所设计的结构及选取的动密封组件质量及泵的装配质量而定,比较容易控制。所以外部漏率不是影响罗茨泵极限(基础)压力及抽气效率最主要的因素。
如果忽略外漏气体量Qv3,于是有效抽气量Q 可表达成
Q = Qth -(Qv1 + Qv2 )= p1 · Sth-[C(p2-p1)+Sr·p2] (7)
由公式7可见,罗茨泵机组的前级压力及转子质量对泵的抽气性能影响较大。
罗茨泵(普通电机连接)静态漏率检测
罗茨泵(普通电机连接)静态漏率检测的主要目的为:
❶ 检测罗茨泵的装配是否合格;
❷ 检测泵装配后各处密封结构的密封是否达到设计要求。
在检测中主要测试泵的外漏(图2所示的动密封处),一般允许漏率可在10-1~10-5Pa·L/s左右,具体指标与罗茨泵的大小及生产厂家要求有关。漏率检测对于全密封真空电机罗茨泵没有太大意义。
▲图2罗茨泵的动密封部位
漏率测试一般采用真空检漏法。将泵腔、齿轮箱抽空后对检漏部位喷示漏气体(氦气),氦通过漏孔进入被检腔内,被引入检漏仪,然后根据检漏仪的输出指示,可确定漏率。
罗茨泵电机侧主动轴的动密封有两处,一处为大气与油箱之间,另一处为油箱与泵腔之间,而油箱与齿轮箱都保持在真空中(压力与泵的出口压力近似),齿轮箱与大气之间又为静密封,检漏时如果在泵的外部喷吹氦气,则在罗茨泵的泵腔压力下,喷枪喷出的示漏气体(氦气)通过漏孔进入到被检泵腔内的响应时间很长,检漏灵敏度会很低,甚至会与检漏仪的本底噪音混杂分辨不出来,而且即使有漏气,也不便判断漏气的具体位置。这种检测方法只能检测出罗茨泵动密封的总的漏率,而很难单独检测每一处动密封结构的漏率。对生产企业和用户来说,罗茨泵漏率的测量和计算都比较麻烦,在线检漏的精度和准确性也较低。
所以不能用检测罗茨泵的漏率来代替泵的极限压力参数指标,因为静态漏率检测只能检测泵的外漏,检测不了泵的内漏,而影响泵抽气效率和极限真空度的主要因素是泵的内漏,泵的漏率检测只是一种验证泵的装配质量(特别是针对动密封)的辅助手段,可以作为罗茨泵出厂测试的特征指标之一,它反映的主要是泵的动密封总体性能。
为了更准确、更全面地表达罗茨泵本身的抽气性能,可通过测量以下2个参数来真实反映罗茨泵的抽气性能:1)零流量压缩比K0;2)最大允许压差。其中零流量压缩比K0是衡量泵的抽气能力方面的性能性能指标,最大允许压差则是考核运转可靠性方面的性能指标,以上二者之间不是孤立的,而是相互影响、相互促进的。
罗茨泵的零流量压缩比K0
零流量压缩比(K0)的定义为:关闭罗茨泵的进气口,当罗茨泵的有效气体流量为零时,泵的出口压力p2与入口压力p1之比, K0 =p2/p1。该压缩比的最大值称为最大零流量压缩比,用K0max表示。
一般作为机械增压泵使用的罗茨泵必须与前级泵匹配才能工作,因此它的抽气性能(抽速、抽气效率、极限压力)与前级泵密切相关。罗茨泵可与液环泵、旋片泵、滑阀泵、往复泵等组成各种形式的真空抽气机组,而且可以根据不同的需要采用各种配比,这样组成的真空抽气机组也就有了不同的极限压力和抽速。因此所谓的罗茨泵抽速,实际是指罗茨泵抽气机组的抽速。它在很大程度上取决于前级泵的种类和抽气性能,即取决于前级泵的极限压力和抽速。
如图3所示,罗茨泵的K0与其前级(出口)压力p2有着确定的关系,对一定的罗茨泵,K0是随着p2的不同而不同。在某一出口压力下,对于一台具体的罗茨泵,K0具有确定值。
▲图3罗茨泵K0与前级压力的关系
罗茨泵的零流量压缩比K0能够真正反映罗茨泵本身抽气能力和设计制造质量的性能指标,理由如下:
❶ 用最大零流量压缩比K0max衡量罗茨泵抽气效率的高低
由于罗茨泵泵腔内存在间隙,所以泵必然存在“内泄漏”现象,造成被抽气体通过转子端面及转子间的啮合间隙从高压出口处向低压入口处“反流”,且反流流量随着间隙、泵出入口压力比的增加而增加,从而造成罗茨泵抽气效率的下降。K0的大小反映了罗茨泵的反逆流能力的强弱(即由泵出口处返回到泵入口气体量的多少),从而可反映泵实际抽气效率的高低,所以可用K0max衡量罗茨泵抽气能力大小。对于给定的罗茨泵,其K0max值越高,说明其泵的“反流”量越小,抽气效率越高。
❷ K0真实反映了泵的设计制造水平和装配精度
K0可以真实地反映罗茨泵本身的设计和制造质量。首先由于K0与泵腔内各部间隙的等效通导C有关,而各部工作(装配)间隙与转子加工精度、泵体公差及加工精度、轴承间隙和精度、泵的总体装配精度、泵轴动密封泄漏量等一系列因素有关。另外,影响K0的Sr值还与转子的表面粗糙度有关,即泵转子的表面在加工制造中的精度也对K0有影响。罗茨泵K0的大小反映了罗茨泵由排出口返回到入口气体量的多少,也就是泵抽气效率的高低,因此可用K0max来衡量罗茨泵的综合抽气能力。
❸ 对于一台具体罗茨泵,在某一出口(前级)压力下,其K0具有确定值
从测试角度来说,罗茨泵的K0取决于泵的前级压力和被抽气体种类。国家标准规定了测试气体为非可凝性气体,一般可采用干燥空气,因而在合乎标准规定的条件下进行测试,零流量压缩比的值就完全取决于罗茨泵的前级压力,而与所采用的前级泵种类无关。
❹ 通过罗茨泵的K0与前级压力关系曲线,可以计算各种匹配下罗茨泵(机组)的抽速,从而可以确定用户所需的罗茨泵机组最佳设计方案
目前国内外规范的罗茨泵生产企业制造出厂的每种型号的罗茨泵产品都进行泵的零流量压缩比测试,并如实记录其测试曲线(如图4所示),只不过目前在国内市场不主动向用户提供而已。
▲图4 国外某真空企业某些型号罗茨泵的K0测试曲线
罗茨泵的零流量压缩比K0是非常容易测试的,而且当测试气体种类一定,一定的罗茨泵对应相应的前级压力有唯一的K0值。
对于某一型号的罗茨泵来说,理论抽速Sth值为已知定值,K0值由实验测试所得。当罗茨泵的零流量压缩比测试曲线已知时,罗茨泵(机组)的极限压力p10可方便地的用前级泵的极限压力p20和与其相对应的零流量压缩比K0之比来求得,即
p10 = p20 / K0 (8)
因此,罗茨泵的生产企业除了在产品样本上除了向用户提供真实的抽速与入口压力关系曲线之外,同时还应该在样本上提供泵的K0测试曲线,而且应该规定出泵K0值的范围,所生产出厂的罗茨泵的K0max必须大于或等于出厂规定值,以便更全面和准确地反映罗茨泵的抽气性能。
罗茨泵的最大允许压差
罗茨泵的最大允许压差定义为:泵连续运转1h不发生异常所允许的出口压力与入口压力差值的最大值。对于一个给定型号的罗茨真空泵,其最大允许压差值应该是恒定的。
规定罗茨泵最大允许压差的意义为:在测试罗茨泵的最大允许压差时,泵及电机均运行在极限状态,此时气体压缩产生的发热量最大,泵的各特征工作间隙容易被转子材料的热膨胀所抵消,甚至会产生零件之间的干涉摩擦。通过最大允许压差的测试运行,可以反映罗茨真空泵的各零件的选材及各部间隙的设计制造是否合理,同时也考察泵是否能在最大允许压差下正常运行。
最大允许压差还是衡量罗茨泵能否在最大消耗功率和高温下无故障运转的重要指标。是在最大消耗功率下考验罗茨泵的轴、转子、轴承和齿轮强度,转子、齿轮与轴之间联接的可靠性,在高温下考验罗茨泵的各部分间隙是否能保证正常运转。
目前国内罗茨泵整体水平在最大允许压差这个指标上与国外先进产品的差距较大,指标偏低,因此泵运转的可靠性相对要差一些。
要想保证罗茨泵有较佳的最大允许压差(运转可靠性),则在泵设计时,必须按最大允许压差时的功率来校核罗茨泵各部间隙;校核泵转子、轴、齿轮的强度,选择轴承时也必须这样考虑。例如,如果罗茨泵的各部间隙不合理,泵在最大允许压差时会发生转子端面与侧盖或转子之间咬死现象。同样,如果所选用的轴承不好,会对罗茨泵装配时调整各部间隙带来很大困难。
结束语
终上所述,由于罗茨泵的零流量压缩比K0比较真实全面地反映了罗茨泵抽气性能,而且对于给定的罗茨泵来说,对应相应的前级压力有唯一的K0值。所以应该选择K0作为罗茨泵抽气能力的主要考核指标之一,将最大允许压差作为罗茨泵的辅助考核指标。
对于某一型号的罗茨泵来说,Sth值为已定值,K0值由实验测试所得。生产厂家应该在产品样本上给出泵的K0曲线,且应规定出K0值的范围,所生产的泵的K0max必须大于或等于出厂规定值。
[1]ISO/FDIS21360-1:2012Vacuumtechnology—Standardmethodsformeasuringvacuum-pumpperformance—Part1:Generaldescription
[2]ISO/FDIS21360-2:2012Vacuumtechnology—Standardmethodsformeasuringvacuum-pumpperformance—Part2:Positivedisplacementvacuumpumps
[3]杨乃恒主编.真空获得设备[M].北京:冶金工业出版社.2001.1
[4]GB/T3163—2007.真空技术术语[S].北京:中国标准出版社.2008.5
[5]GB/T25753.1-2010.真空技术罗茨真空泵性能測量方法(第1部分)[S].北京:中国标准出版社.2011.6
[6]GB/T25753.2-2010.真空技术罗茨真空泵性能測量方法(第2部分)[S].北京:中国标准出版社.2011.6
[7]GB/T25753.3-2010.真空技术罗茨真空泵性能測量方法(第3部分)[S].北京:中国标准出版社.2011.6
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