
一、環(huán)境條件校準(zhǔn)
環(huán)境溫度為(23±5)℃,校準(zhǔn)過(guò)程中室溫變化不超過(guò)±1℃,環(huán)境相對(duì)濕度不大于80%。
校準(zhǔn)設(shè)備周?chē)鷳?yīng)無(wú)明顯的溫差、氣流和強(qiáng)電磁場(chǎng)等外部干擾。
環(huán)境溫度最好控制在23℃附近,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)漏孔的出廠標(biāo)稱(chēng)漏率對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度一般為23℃。
二、標(biāo)準(zhǔn)器的選擇
標(biāo)準(zhǔn)器采用滲氫型標(biāo)準(zhǔn)漏孔,漏率標(biāo)稱(chēng)值在(10-6~10-10) Pa·m3/s,不確定度不大于 10%。
精密玻璃溫度計(jì),測(cè)量范圍(0~50) ℃,不確定度U=0.04℃,k=2。
三、校準(zhǔn)方法
(1)漏率校準(zhǔn)
①校準(zhǔn)系統(tǒng)的組成校準(zhǔn)系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)漏孔、截止閥及需校準(zhǔn)的氫質(zhì)譜檢漏儀組成。如圖所示。
②示值誤差通電預(yù)熱,待復(fù)氦質(zhì)譜檢漏儀啟動(dòng)完成后,采用標(biāo)準(zhǔn)漏孔對(duì)復(fù)質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行校準(zhǔn),將一經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)漏孔接入氦質(zhì)譜檢漏儀系統(tǒng),運(yùn)行氦質(zhì)譜檢漏儀,待漏率示值穩(wěn)定后,可以讀出標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值,同一標(biāo)準(zhǔn)漏孔測(cè)量三次,計(jì)算氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值,從而得到標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率與氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值的示值誤差。結(jié)束后,將其他量級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)漏孔依次按此方法接入氦質(zhì)譜檢漏儀系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,得到氦質(zhì)譜檢漏儀在每一量級(jí)下漏率的示值誤差。
如果測(cè)試結(jié)果有較大偏差,可以考慮氦質(zhì)譜檢漏儀的自校功能,待完成后,再用標(biāo)準(zhǔn)漏孔進(jìn)行測(cè)試。
四、數(shù)據(jù)處理
(1)漏率示值誤差①漏率的溫度修正標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率易受溫度變化影響,溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響一般為3%/℃,所以如果實(shí)際環(huán)境溫度和標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書(shū)中溫度不一致,需要將標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書(shū)中漏率和標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值修正至同一環(huán)境溫度下來(lái)計(jì)算,并在測(cè)試結(jié)果中加以說(shuō)明,修正方法如下:
方法一:將標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書(shū)中的漏率修正至實(shí)際環(huán)境溫度下,用標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書(shū)中的漏率加上或減去溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響系數(shù)計(jì)算值;
方法二:將標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值修正至標(biāo)準(zhǔn)漏孔證書(shū)中環(huán)境溫度下,用標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的氦質(zhì)譜檢漏儀示值平均值加上或減去溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率的影響系數(shù)計(jì)算值。
此方法對(duì)氦質(zhì)譜檢漏儀漏率部分進(jìn)行校準(zhǔn),方法簡(jiǎn)單明了,便于實(shí)際應(yīng)用,可操作性強(qiáng),可以滿足氦質(zhì)譜檢漏儀漏率性能和使用要求,保證了氦質(zhì)譜檢漏儀漏率量值準(zhǔn)確可靠。
1、機(jī)械泵抽真空
機(jī)械泵抽真空是最傳統(tǒng)也是最常見(jiàn)的一種抽真空方法。它主要依賴(lài)于機(jī)械力(如旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng))來(lái)產(chǎn)生吸力,從而將容器或空間內(nèi)的氣體抽出,達(dá)到降低壓力的目的。
工作原理:機(jī)械泵通常由一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子在泵體內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過(guò)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)吸入和排出氣體。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),它會(huì)在泵體內(nèi)形成一個(gè)低壓區(qū)域,這個(gè)低壓區(qū)域會(huì)吸引容器或空間內(nèi)的氣體進(jìn)入泵體,隨后被轉(zhuǎn)子帶到高壓區(qū)域并排出泵外。
應(yīng)用場(chǎng)景:機(jī)械泵抽真空廣泛應(yīng)用于科研、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域。例如,在實(shí)驗(yàn)室中,機(jī)械泵常用于抽取反應(yīng)釜、蒸餾瓶等容器內(nèi)的氣體;在醫(yī)療領(lǐng)域,它則被用于抽取藥液瓶、注射器內(nèi)的空氣;在工業(yè)生產(chǎn)中,機(jī)械泵則常被用于抽取大型容器或管道內(nèi)的氣體。
優(yōu)缺點(diǎn):機(jī)械泵抽真空的優(yōu)點(diǎn)在于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、維護(hù)成本較低。然而,它也存在一些缺點(diǎn),如抽速相對(duì)較慢、對(duì)于某些特定氣體(如腐蝕性氣體)的適應(yīng)性較差等。此外,機(jī)械泵在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的噪音和振動(dòng),這可能會(huì)對(duì)一些精密實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)環(huán)境造成影響。
2、分子泵抽真空
分子泵抽真空是一種利用高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子將氣體分子從入口帶到出口并排出泵外的方法。它主要依賴(lài)于氣體分子與轉(zhuǎn)子表面的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)抽真空。
工作原理:分子泵由一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和固定的定子組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),它會(huì)在泵體內(nèi)形成一個(gè)高速的氣流通道。氣體分子在通過(guò)這個(gè)通道時(shí),會(huì)與轉(zhuǎn)子表面發(fā)生碰撞并被帶到出口處排出泵外。由于轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn),氣體分子在泵體內(nèi)的停留時(shí)間非常短,從而實(shí)現(xiàn)高效的抽真空。
應(yīng)用場(chǎng)景:分子泵抽真空在需要高真空度和高抽速的場(chǎng)合有著廣泛的應(yīng)用。例如,在半導(dǎo)體制造、真空鍍膜、空間模擬實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域,分子泵常被用于抽取高真空度的環(huán)境。此外,在科研實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)需要同時(shí)滿足高真空度和高抽速的要求時(shí),分子泵也是一個(gè)重要的選擇。
優(yōu)缺點(diǎn):分子泵抽真空的優(yōu)點(diǎn)在于其能夠獲得高真空度和高抽速,并且對(duì)于大多數(shù)氣體的抽取效果都非常好。然而,它也存在一些缺點(diǎn),如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本較高、需要定期維護(hù)等。此外,分子泵在工作時(shí)還需要注意防止顆粒物等污染物的進(jìn)入,否則會(huì)影響其抽真空效果和壽命。
3.冷凍泵抽真空
冷凍泵抽真空是一種利用低溫冷凝原理進(jìn)行抽真空的方法。它主要依賴(lài)于氣體分子在低溫下的凝結(jié)和吸附來(lái)實(shí)現(xiàn)抽真空。
工作原理:冷凍泵由一個(gè)冷卻系統(tǒng)和吸附系統(tǒng)組成。當(dāng)冷卻系統(tǒng)工作時(shí),它會(huì)將泵體內(nèi)的溫度降低到極低的水平(通常低于-100℃)。在這個(gè)溫度下,大多數(shù)氣體分子都會(huì)失去活性并凝結(jié)成固體或液體。隨后,這些凝結(jié)的氣體分子會(huì)被吸附系統(tǒng)吸附并留在泵體內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)抽真空。
應(yīng)用場(chǎng)景:冷凍泵抽真空在需要極高真空度和極低溫度環(huán)境的場(chǎng)合有著廣泛的應(yīng)用。例如,在超導(dǎo)材料研究、低溫物理實(shí)驗(yàn)、空間科學(xué)等領(lǐng)域,冷凍泵常被用于抽取極高真空度的環(huán)境。此外,在科研實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)需要同時(shí)滿足高真空度和低溫環(huán)境的要求時(shí),冷凍泵也是一個(gè)重要的選擇。
優(yōu)缺點(diǎn):冷凍泵抽真空的優(yōu)點(diǎn)在于其能夠獲得極高真空度和極低溫度環(huán)境,并且對(duì)于大多數(shù)氣體的抽取效果都非常好。然而,它也存在一些缺點(diǎn),如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本和使用成本都較高、需要專(zhuān)業(yè)的維護(hù)和操作等。此外,冷凍泵在工作時(shí)還需要注意防止水蒸汽等污染物的進(jìn)入,否則會(huì)影響其抽真空效果和壽命。同時(shí)由于其低溫特性,也需要特別注意安全問(wèn)題,避免對(duì)人員和設(shè)備造成損害。
結(jié)論
綜上所述,機(jī)械泵抽真空、分子泵抽真空和冷凍泵抽真空是四種常用的抽真空方法。它們各自具有獨(dú)特的工作原理、應(yīng)用場(chǎng)景以及優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體的需求和條件選擇合適的抽真空方法。例如,對(duì)于需要高抽速和較低真空度的場(chǎng)合,我們可以選擇機(jī)械泵抽真空;對(duì)于需要極高真空度和對(duì)特定氣體有良好抽取效果的場(chǎng)合,我們可以選擇冷凍泵抽真空;而對(duì)于需要同時(shí)滿足高真空度和高抽速的場(chǎng)合,我們則可以選擇分子泵抽真空。通過(guò)合理選擇和應(yīng)用這些抽真空方法,我們可以有效地滿足各種科研、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)需求,推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。
一、泵不轉(zhuǎn)
情況不明不能先開(kāi)泵,以免加重故障。用手能盤(pán)動(dòng)和不能盤(pán)動(dòng)。
①泵能盤(pán)動(dòng)而不轉(zhuǎn)。原因可以是聯(lián)軸器故障;皮帶打滑;電機(jī)接線有誤;電機(jī)損壞;電源沒(méi)電等。②不能盤(pán)動(dòng)或盤(pán)起來(lái)很重的,原因可以是因?yàn)槠饎?dòng)泵溫太低,泵油粘度太高;設(shè)計(jì)制造原因的停泵返油太多。油位太高引起的停泵返油太多(加油太多,或有水汽在泵中凝結(jié),或在排氣管中凝結(jié)的水流回泵中);有異物在泵內(nèi)(進(jìn)氣管中的焊渣、氧化物;旋片彈簧等泵零件的碎屑;旋片變形卡住;發(fā)生了咬合(銅套、轉(zhuǎn)子、中壁、泵蓋、定子、軸承)。
二、泵溫太高
指低級(jí)排氣閥附近測(cè)得的最高油溫超過(guò)使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定值。由于泵溫升高會(huì)使泵油粘度大幅下降,并使泵油的飽和蒸汽壓“升高,使泵的極限壓力升高和抽氣效率下降;使橡膠件容易老化;熱膨脹使運(yùn)轉(zhuǎn)間隙縮小,特別是某些非金屬旋片的厚度方向和銅套內(nèi)孔間隙,影響泵運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。泵溫太高的原因可以是泵環(huán)境溫度太高,進(jìn)氣溫度太高,進(jìn)氣冷卻裝置失效,泵長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)入口壓力太高;水冷泵冷卻水量不足,循環(huán)水設(shè)計(jì)效果不佳;溫控水量調(diào)節(jié)閥失效等。可以發(fā)生在軸封,油箱與泵零部件的密封面,放油塞、油標(biāo)、油孔悶頭、定子部件與支座的通孔連接處,氣鎮(zhèn)閥等部位??捎擅芊饧匣?,安裝不當(dāng),損壞失效,表面不平整、有雜質(zhì)、粗糙和鑄件疏松等引起。如果停泵后返油,油會(huì)進(jìn)入氣鎮(zhèn)閥不關(guān)氣鎮(zhèn)閥可能會(huì)漏油。自制橡膠墊時(shí),一定要用耐油橡膠,要按照原設(shè)計(jì)形狀,密封面太大時(shí)壓不緊會(huì)漏油。
三、極限壓力不達(dá)標(biāo)
可由外漏、內(nèi)漏、油孔堵塞、泵油質(zhì)量不良或污染變質(zhì)、有水汽等可凝性物質(zhì)、儀器儀表失真、泵運(yùn)轉(zhuǎn)不正常等引起。外漏較多時(shí),排氣口可看到白色蒸汽。油標(biāo)處有較多氣泡,手在排氣口上可感到排氣壓力。低級(jí)排氣閥處油面有較多氣泡。功率會(huì)有所增加。這時(shí),首先應(yīng)檢查氣鎮(zhèn)閥是否已關(guān)好。由于新泵出廠每臺(tái)都在泵口測(cè)極限壓力,所以如有外漏現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)泵口及管道、閥門(mén)、容器逐一檢查。外軸封失效、油杯無(wú)油、油孔悶頭氣也可造成外漏。內(nèi)漏可由泵內(nèi)的運(yùn)動(dòng)間隙、排氣閥座平面、排氣閥的密封面、內(nèi)軸封、泵蓋平面、進(jìn)氣管、氣鎮(zhèn)閥密封件等引起。磨損、腐蝕、咬合會(huì)使運(yùn)轉(zhuǎn)間隙加大。油孔阻塞時(shí),打開(kāi)加油孔聽(tīng),泵的噪聲會(huì)較輕,在油箱如果泵油清潔,長(zhǎng)期存放未用,可開(kāi)氣鎮(zhèn)閥凈化泵內(nèi)水汽。若無(wú)效,要檢杏儀表。若泵油發(fā)黃發(fā)白己乳化,可全開(kāi)氣鎮(zhèn),調(diào)大氣鎮(zhèn)量?jī)艋\(yùn)轉(zhuǎn),必要時(shí)可在泵口放入適量氣體運(yùn)轉(zhuǎn),可加快凈化過(guò)程,若抽入其他揮發(fā)性氣體或液體,要及時(shí)換油,必要時(shí)請(qǐng)洗油箱。有些泵,在級(jí)間氣道里會(huì)沉積泵液,為取得好的換油效果,要設(shè)法把沉積泵液排出。極限壓力是用座式壓縮式水銀真空計(jì)測(cè)量的。用經(jīng)校準(zhǔn)的熱偶真空計(jì)等全壓力計(jì)測(cè)量時(shí),測(cè)得值會(huì)增加。注意熱偶真空計(jì)的規(guī)管要配對(duì)校準(zhǔn)。建議備用一只同時(shí)校準(zhǔn)的規(guī)管,以備懷疑規(guī)管污染失真時(shí)進(jìn)行對(duì)比。極限壓力升高會(huì)使高真空時(shí)段的抽氣效率下降,也會(huì)使極限全壓力升高??梢詤⒄丈鲜鼋榻B來(lái)判斷、檢查、處理抽氣效率下降和極限全壓力升高的故障。
四、噪聲
泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電機(jī)與泵軸承的噪聲,旋片等運(yùn)動(dòng)件是否滑暢、進(jìn)油量太多、風(fēng)扇、傳動(dòng)件產(chǎn)生的噪聲、進(jìn)氣量大,開(kāi)氣鎮(zhèn)運(yùn)轉(zhuǎn)、擋油板等泵內(nèi)零件松動(dòng),安裝不平等引起振動(dòng),都會(huì)影響泵的噪聲。
一、在極限壓力下運(yùn)行
對(duì)于在最大差壓下運(yùn)行的羅茨泵,在對(duì)其進(jìn)行冷卻前,不建議將其直接置于極限壓力下運(yùn)行。在極限壓力下,由于真空泵轉(zhuǎn)速過(guò)快,最小或零氣體通過(guò)量不會(huì)通過(guò)氣體或外殼表面散發(fā)任何熱量。由于溫度的突然升高,轉(zhuǎn)子和外殼之間的的氣隙太小,泵會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。在嚴(yán)重情況下,這會(huì)導(dǎo)致真空泵完全失效。
二、不當(dāng)?shù)臏囟炔▌?dòng)
在羅茨泵塞仍然很熱的情況下,環(huán)境溫度突然大幅度下降將會(huì)造成泵殼收縮,導(dǎo)致泵停止轉(zhuǎn)動(dòng),在極限壓力下作業(yè)時(shí)會(huì)尤其重要。因此,必須不惜一切代價(jià)避免環(huán)境溫度的突變。另外,操作人員一定要注意不要突然打開(kāi)附近的百葉窗、其他門(mén)等,特別是在冬天。另外,對(duì)于那些自立式泵,要將其放在屋檐或天蓬下,以免其受到雨淋。
如果在發(fā)生火災(zāi)時(shí),將水直接對(duì)準(zhǔn)泵,泵殼可能會(huì)爆炸,尤其是那些由灰口鑄鐵制作的殼體更容易發(fā)生爆炸。球墨鑄鐵版的泵,由于其材料的較高強(qiáng)度,更適合于承受這樣的熱波動(dòng)。
三、溫度控制
如果將羅茨泵以其最大差壓運(yùn)行,則需要在排氣端安裝一個(gè)溫度傳感器,用以防止過(guò)熱及由此產(chǎn)生的任何損害。這會(huì)在限定的溫度時(shí)產(chǎn)生警報(bào),并且當(dāng)其達(dá)到最大允許氣溫時(shí),將會(huì)關(guān)閉泵。
四、快速抽空
在應(yīng)用中,必須實(shí)現(xiàn)幾秒鐘的抽取周期,因此操作人員必須要確保羅茨泵和前級(jí)泵的比例為1:2。保證這一比例非常的必要,因?yàn)榍凹?jí)泵以100 hPa壓強(qiáng)將空氣泵出占用了大部分的泵出時(shí)間,而羅茨泵只需從10 hPa起的壓力就可以有效運(yùn)轉(zhuǎn)。前級(jí)泵尺寸必須相應(yīng)地大一些才行。
五、啟動(dòng)泵
如果使用了多級(jí)泵站或者多個(gè)并行操作的真空泵組合,那就有必要以交錯(cuò)的間隔來(lái)啟動(dòng)這些泵,最先要啟動(dòng)的是大氣泵,這樣可以避免過(guò)度的電力峰值以及保護(hù)高成本的斷路器。這通過(guò)計(jì)時(shí)元件可很容易地在控制器和PLC中實(shí)現(xiàn)。還有一種方法,就是使用一個(gè)變頻器,緩慢地啟動(dòng)泵。
六、液體侵入
突然的液體侵入會(huì)損壞泵,因?yàn)榘l(fā)生急劇冷卻時(shí),氣體無(wú)法達(dá)到所需的溫度來(lái)蒸發(fā)液體。額外的蒸汽不能及時(shí)泵出,因?yàn)榍凹?jí)泵已經(jīng)超負(fù)荷且前級(jí)壓力可能上升到過(guò)高的水平。為防止這種情況的發(fā)生,有必要在處理室和羅茨泵之間安裝一個(gè)接收器,以使液體在沒(méi)進(jìn)入泵前就被吸收。
七、灰塵堆積
當(dāng)抽取貴重且純度較高的氣體時(shí),如氦3或氦4,必須不惜一切代價(jià)避免這些氣體與周?chē)h(huán)境空氣相接觸。此時(shí)要求泵體在低于10-5 至10-8 hPa l/s 的區(qū)域內(nèi)具有較高的氣密性和較低的泄漏率。一些真空泵生產(chǎn)商,像普發(fā)真空,能夠?yàn)殡姍C(jī)提供永磁聯(lián)軸器代替普通的軸饋穿件。這使所有軸封環(huán)上存在的泄漏成為歷史。還可以使用封閉式電機(jī),但操作人員在維修時(shí)必須依賴(lài)于泵生產(chǎn)商,因?yàn)檫@類(lèi)封閉式電機(jī)是專(zhuān)門(mén)為該泵而開(kāi)發(fā)的。比如使用磁耦合技術(shù),可以使用具有成本效益的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)。
八、抽取稀有貴重氣體
在會(huì)產(chǎn)生顆?;驋稁Щ覊m的工藝過(guò)程中,如在冶金或拉晶過(guò)程中,有必要在泵的進(jìn)氣口安裝一個(gè)濾塵器,保護(hù)羅茨泵和下游泵。應(yīng)該在羅茨泵的進(jìn)氣口處安裝所謂的碎片保護(hù)網(wǎng),防止在第一次使用系統(tǒng)時(shí),由于清潔不當(dāng)導(dǎo)致有較大固體物質(zhì)和焊珠從焊接接頭射出。在這種情況下,建議使用泵制造商的配件,因?yàn)樵O(shè)計(jì)了碎片保護(hù)網(wǎng),以使其自由截面與泵的公稱(chēng)直徑相符。這保證了泵速不會(huì)因意外的電導(dǎo)損耗量而受到影響。
1、旋片真空泵的使用
1、使用前,應(yīng)仔細(xì)閱讀產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū),開(kāi)箱后應(yīng)檢查裝運(yùn)質(zhì)量。收好備品備件和技術(shù)文件,拆除排氣品防護(hù)件。按要求安裝,接線,試轉(zhuǎn)向。水泠泵接水。
2、為防止因返油與反轉(zhuǎn)而噴油,應(yīng)先開(kāi)啟泵口,按規(guī)定轉(zhuǎn)向把泵內(nèi)存油用手盤(pán)到油箱中。同時(shí)查看油位,應(yīng)在油標(biāo)中心以上,但不要滿油標(biāo),多了要放出。
3、判斷轉(zhuǎn)向的輔助方法。把護(hù)套倒放在泵口上,如開(kāi)泵后被吸住,是正向,被吹落,是反向。聲音正常是正向,聲音異常是反向。
4、如在泵口配裝帶充氣電磁閥,一般應(yīng)橫裝,并與泵同時(shí)動(dòng)作。
5、相對(duì)濕度較高或被抽氣體中含水汽等可凝性蒸汽時(shí),應(yīng)使用氣鎮(zhèn)閥。
6、按說(shuō)明書(shū)推薦選用真空泵油。注意酯類(lèi)真空泵油不可與礦物油型真空泵油和其他油類(lèi)混用,必須嚴(yán)格清洗后才能換入酯類(lèi)真空泵油。
7、檢查泵的極限壓力以壓縮式水銀真空計(jì)為準(zhǔn)。全壓力計(jì)應(yīng)注意做好計(jì)與規(guī)管的配對(duì)校準(zhǔn)和備用比對(duì)規(guī)管。建議在規(guī)管與被測(cè)泵之間裝一球閥。不測(cè)時(shí)關(guān)閥,可延長(zhǎng)規(guī)管使用時(shí)間。
二、旋片真空泵的維修
1、首先要了解泵的類(lèi)型、特點(diǎn)、現(xiàn)在狀況。了解使用要求,確定修理目標(biāo)。在進(jìn)行維修之前,準(zhǔn)備好檢測(cè)手段。
2、判斷故障,確診故障。判斷準(zhǔn),可省事。確診要驗(yàn)證。
3、排除故障,先簡(jiǎn)后繁,先易后難。無(wú)須拆卸的不拆。以減少由于缺少專(zhuān)用工具和操作不當(dāng)引起新的損傷,減少位置變化和跑合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。一般的說(shuō),拼接式轉(zhuǎn)子是不可拆卸的,否則形位公差就不保,轉(zhuǎn)子就報(bào)廢了。
4、有毒有害,有腐蝕性的泵,應(yīng)請(qǐng)用戶(hù)先行清洗,關(guān)告知必要的防護(hù)措施,以保障維修人員的健康。
5、故障分類(lèi):
建議把故障分為運(yùn)轉(zhuǎn)故障和性能故障。
運(yùn)轉(zhuǎn)故障可包括泵不轉(zhuǎn),泵溫太高,漏油,漏水,最大功率超標(biāo)等。
性能故障可包括極限壓力、極限全壓力、抽氣效率、噪聲、噴油,氣鎮(zhèn)性能等不達(dá)標(biāo)或不能滿足要求。
三、故障判斷與診斷例舉
1、泵不轉(zhuǎn)。情況不明不能先開(kāi)泵,以免加重故障。用手能盤(pán)動(dòng)和不能盤(pán)動(dòng)。
A、泵能盤(pán)動(dòng)而不轉(zhuǎn)。原因可以是聯(lián)軸器故障;皮帶打滑;電機(jī)接線有誤;電機(jī)損壞;電源沒(méi)電等。
B、不能盤(pán)動(dòng)或盤(pán)起來(lái)很重的,原因可以是因?yàn)槠饎?dòng)泵溫太低,泵油粘度太高;設(shè)計(jì)制造原因的停泵返油太多。油位太高引起的停泵返油太多(加油太多,或有水汽在泵中凝結(jié),或在排氣管中凝結(jié)的水流回泵中);有異物在泵內(nèi)(進(jìn)氣管中的焊渣、氧化物;旋片彈簧等泵零件的碎屑);旋片變形卡?。话l(fā)生了咬合(銅套、轉(zhuǎn)子、中壁、泵蓋、定子、軸承)。
2、泵溫太高。指低級(jí)排氣閥附近測(cè)得的最高油溫超過(guò)使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定值。由于泵溫升高會(huì)使泵油粘度大幅下降,并使用權(quán)泵油的飽和蒸汽壓升高,使泵的極限壓力升高和抽氣效率下降;使橡膠件容易老化;熱膨脹使運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。泵溫太高的原因可以是泵環(huán)境溫度太高,進(jìn)氣溫度太高,進(jìn)氣冷卻裝置失效,泵長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)入中壓力太高;水冷泵冷卻水量不足,循環(huán)水設(shè)計(jì)效果不佳;溫控水量調(diào)節(jié)閥失效等。
3、漏油。可以發(fā)生在軸封,油箱與泵零部件的密封面,放油塞、油標(biāo)、油孔悶頭、定子部件與支座的通孔連接處,氣鎮(zhèn)閥(例如2X-8)等部位。可由密封件老化,安裝不當(dāng),損壞失效,表面不平整、有雜質(zhì)、粗糙和鑄件疏松等引起。如果停泵后返油,油會(huì)進(jìn)入氣鎮(zhèn)閥,不關(guān)氣鎮(zhèn)閥可能會(huì)漏油。
自制橡膠墊時(shí),一定要用耐油橡膠,要按照原設(shè)計(jì)形狀,密封面太大時(shí)壓不緊會(huì)漏油。
4、漏水??梢园l(fā)生在水管頭,水套悶蓋平面,放水孔螺塞,放水閥等處,水套鉆穿,鑄件缺陷,凍裂,也可能導(dǎo)致漏水。
5、最大功率超標(biāo)??捎砷L(zhǎng)期連續(xù)工作入口壓力太高、排氣壓力太高、雜物進(jìn)入發(fā)生咬合、泵溫太高、旋片等配合間隙太小、電壓太高、泵液返入泵內(nèi)太多等引起,會(huì)使電機(jī)損壞。應(yīng)盡量避免在最大功率附近長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。如果表面有沉積物,要定期拆開(kāi)清除。
6、極限壓力不過(guò)標(biāo)??捎赏饴?、內(nèi)漏、油孔堵塞、泵油質(zhì)量不良或污染變質(zhì)、有水汽等到可凝性物質(zhì)、儀器儀表失真、泵運(yùn)轉(zhuǎn)不正常等引起。
外漏較多時(shí)、排氣口可看白色蒸汽。油標(biāo)處有較多氣泡,手在排氣口上感到排氣壓力。低級(jí)排氣閥處油面有較多氣泡。功率會(huì)有所增加。這時(shí),首先應(yīng)檢查氣鎮(zhèn)閥是否已關(guān)好。由于新泵出廠每臺(tái)都在泵口測(cè)極限壓力,所以如有外漏現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)泵口及管道、閥門(mén)、容器逐一檢查。外軸封失效、油杯無(wú)油、油孔悶頭漏氣也可造成外漏。內(nèi)漏可由泵內(nèi)的運(yùn)動(dòng)間隙、排氣閥等平面、排氣閥的密封面、內(nèi)軸封、泵蓋平面、進(jìn)氣管、氣鎮(zhèn)閥密封件等引起磨損、腐蝕、咬合會(huì)使運(yùn)轉(zhuǎn)間隙加大。油孔阻塞時(shí),打開(kāi)加油孔聽(tīng),泵的噪聲會(huì)較輕,在油箱密封良好的情況下,如果手在排氣口上有被吸的感覺(jué),排氣閥可能失效。
如果泵油清潔,長(zhǎng)期存放未用,可開(kāi)氣鎮(zhèn)閥凈化泵內(nèi)水汽。若無(wú)效,要檢查儀表。若泵油發(fā)黃發(fā)白已乳化,可全開(kāi)氣鎮(zhèn),調(diào)大氣鎮(zhèn)量?jī)艋\(yùn)轉(zhuǎn),必要時(shí)可在泵口放入適量氣體運(yùn)轉(zhuǎn),可加快凈化過(guò)程。若抽入其他揮發(fā)性氣體或液體,要及時(shí)換油,必要時(shí)請(qǐng)洗油箱。有些泵,在級(jí)間氣道里會(huì)沉積泵液,為取得好的換油效果,要設(shè)法把沉積泵液排出。
極限壓力是用座式壓縮式水銀真空計(jì)測(cè)量的。用經(jīng)校準(zhǔn)的熱偶真空計(jì)等全壓力計(jì)測(cè)量時(shí),測(cè)得值會(huì)增加。注意熱偶真空計(jì)的規(guī)管要配對(duì)校準(zhǔn)。建議備用一只同時(shí)校準(zhǔn)的規(guī)管,以備懷疑規(guī)管污染失真時(shí)進(jìn)行對(duì)比。
極限壓力升高會(huì)使高真空時(shí)段的抽氣效率下降,也會(huì)使極限全壓力升高。可以參照上述介紹來(lái)判斷、檢查、處理抽氣效率下降和極限全壓力升高的故障。
7、噪聲。泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電機(jī)與泵軸承的噪聲,旋片等運(yùn)動(dòng)件是否滑暢、進(jìn)油量太多、風(fēng)扇、傳動(dòng)件產(chǎn)生的噪聲、進(jìn)氣量大,開(kāi)氣鎮(zhèn)運(yùn)轉(zhuǎn)、擋油板等泵內(nèi)零件松動(dòng),安裝不平等引起振動(dòng),都會(huì)影響泵的噪聲。
8、噴油。防止噴油用的油盒回油孔的大小、位置、密封狀況,擋油板的設(shè)計(jì)、安裝,排氣口部分的減霧器、擋油帽、油氣分離器,油位的高低,進(jìn)油量的大小,都會(huì)影響泵的噴油,泵口敞開(kāi)油大氣時(shí),直聯(lián)泵排氣口的氣流速度可以高達(dá)30M/S,吹開(kāi)油面時(shí),泵內(nèi)的循環(huán)油和氣流帶出的油就將考驗(yàn)防止噴油的各項(xiàng)措施。
四、其他,有些泵有油泵,有油分離器,有油路上的單向閥,有消霧器,有入口過(guò)濾器(防油蒸汽返流用),有入口灰塵過(guò)濾器等部件或附件,也要進(jìn)行檢查。油泵失效將使泵的潤(rùn)滑和密封失效,消霧器失效,有可能使排氣壓力升高,功率加大,損壞電機(jī),入口過(guò)濾失效可使進(jìn)氣阻力增大,抽速下降,抽氣效率下降。
五、清洗。不宜浸洗,以免洗液進(jìn)入拼接轉(zhuǎn)子內(nèi)部,不易排出。
六、拆裝。要按照使用說(shuō)明書(shū)推薦和規(guī)定有序進(jìn)行,記好位置,合理擺放,以免錯(cuò)裝。
干式螺桿真空泵,是利用一對(duì)螺桿,在泵殼中作同步高速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的吸氣和排氣作用的抽氣設(shè)備。
1、特征
可靠性高。螺桿式干式真空泵零部件少,沒(méi)有易損件,因此它運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,壽命長(zhǎng)。
操作維護(hù)方便。
動(dòng)力平衡性好。螺桿式干式真空泵沒(méi)有不平衡的慣性力,機(jī)器可平穩(wěn)地高速運(yùn)行。
適應(yīng)性強(qiáng)。螺桿式干式真空泵具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn),在寬廣的壓力范圍內(nèi)能保持較高的抽速,排氣量幾乎不受排氣壓力的影響。
多相混輸。由于螺桿式干式真空泵轉(zhuǎn)子齒面間留有微小間隙,因而可抽除腐蝕性、有毒、含有粉塵、可凝性蒸汽等多種氣體。
2、應(yīng)用
螺桿式干式真空泵廣泛應(yīng)用于電子、核能、化工、醫(yī)藥、食品工業(yè)等領(lǐng)域。在半導(dǎo)體工業(yè)中用于生產(chǎn)芯片、制造液晶顯示器、蝕刻、生產(chǎn)PLASMA的CVD制程。
在核工業(yè)中用于核反應(yīng)堆及核工業(yè)真空獲得;化工上用于真空蒸餾及溶劑萃取高效回收溶劑,在脂肪酸生產(chǎn)中用來(lái)消除水污染,清除噴射器中的阻塞物;醫(yī)藥工業(yè)中用于回收藥液及藥物中間體,為人造器官生產(chǎn)提供清潔無(wú)菌條件,回收氣體消毒劑;食品工業(yè)中用于香料、香精濃縮,食品包裝等。
干式螺桿真空泵應(yīng)用范圍極為廣泛。具體如下:
具體應(yīng)用:干燥處理、真空蒸餾、分子蒸餾、溶劑的回收、油氣回收、工廠普通真空、電子、真空鍍膜、航空、核工業(yè)領(lǐng)域 能夠抽除普通空氣,易燃易爆氣體、腐蝕性氣體,尤其能滿足對(duì)獲得清潔真空要求較高的環(huán)境。具體應(yīng)用:真空鍍膜、真空蒸餾、真空干燥、拉單晶、特氣制造、離子刻蝕等。
紡織、冶金等行業(yè) 在氨綸、芳綸、纖維、冶金等相關(guān)工藝中應(yīng)用干式真空泵, 具體應(yīng)用:真空脫泡、VOD真空吹氧脫碳法等。
一類(lèi)是以半導(dǎo)體行業(yè)為代表,要求真空泵向被抽空間內(nèi)的返流為零,以保護(hù)工件免受污染。對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)中應(yīng)用的真空系統(tǒng)的要求大體分為三個(gè)等級(jí)。
清潔條件下的抽氣,只抽干空氣或含少許水蒸汽的空氣。
中等條件下的抽氣,抽除工藝過(guò)程的反應(yīng)氣體,但無(wú)固體顆粒物。
惡劣條件下的抽氣,抽除化學(xué)反應(yīng)物(有毒甚至致癌)及固體顆粒物。
另一類(lèi)是以石化行業(yè)為代表,要求真空泵能大量抽除可凝性氣體,或腐蝕性氣體,或有毒氣體,或含有微塵的氣體。螺桿式干式真空泵廣泛應(yīng)用于電子、核能、化工、醫(yī)藥、食品工業(yè)等領(lǐng)域。在半導(dǎo)體工業(yè)中用于生產(chǎn)芯片、制造液晶顯示器、蝕刻、生產(chǎn)PLASMA的CVD制程。
在核工業(yè)中用于核反應(yīng)堆及核工業(yè)真空獲得;化工上用于真空蒸餾及溶劑萃取高效回收溶劑,在脂肪酸生產(chǎn)中用來(lái)消除水污染,清除噴射器中的阻塞物;醫(yī)藥工業(yè)中用于回收藥液及藥物中間體,為人造器官生產(chǎn)提供清潔無(wú)菌條件,回收氣體消毒劑;食品工業(yè)中用于香料、香精濃縮,食品包裝等。
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