了解真空泵的工作原理是了解如何操作真空系統(tǒng)的重要部分。不同的制造商將為他們的機(jī)器提供獨(dú)特的設(shè)計(jì)，但是真空設(shè)備和系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)遵循相同的原理。但是即使如此，在當(dāng)今可用的各種真空泵中看到的個性也不能被忽略。

基于工作壓力的泵類別

每個真空系統(tǒng)中的每個泵都根據(jù)其工作壓力范圍進(jìn)行分類。根據(jù)此分類，您會發(fā)現(xiàn)有用于粗真空的一級泵和用于高真空和超高真空的二級泵。在真空系統(tǒng)和設(shè)備的壓力范圍內(nèi)，有不同類型的泵。每種都基于獨(dú)特的技術(shù)，并且在流量，壓力容量，服務(wù)要求和總成本方面都具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢。

如上所述，所有真空泵，無論其設(shè)計(jì)如何，都基于相同的主要原理起作用。它們將從真空室中去除空氣分子和氣體。如果降低腔室中的壓力，去除分子將變得更加困難。因此，為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的真空系統(tǒng)應(yīng)能夠在很大或高壓范圍內(nèi)運(yùn)行。壓力范圍可以在1到10-6 Torr之間。用于科學(xué)應(yīng)用的壓力將在10 – 9托或更低的壓力范圍內(nèi)。為了解決這種差異，標(biāo)準(zhǔn)真空系統(tǒng)將具有幾種不同類型的泵，以便每個泵都可處理特定的壓力范圍，并且其中大多數(shù)都設(shè)置為可串聯(lián)運(yùn)行。

根據(jù)以上信息，真空系統(tǒng)的分組基于以下壓力范圍：

• 真空度低或低：大氣壓力> 1托
• 中真空：1托至10-3托的壓力范圍
• 高真空：壓力范圍為10-3 Torr至10-7 Torr
• 超高真空：壓力范圍為10-7托至10-11托
• 極高的真空度：10-11 Torr的壓力范圍

根據(jù)這些泵的壓力范圍，真空系統(tǒng)可以分為以下幾類：

• 主泵（抽水泵） –這些是低壓范圍的泵。
• 增壓泵 –增加了主泵的抽速，但仍處于低壓范圍內(nèi)。
• 二級泵 –它們具有很高的真空壓力范圍。

真空泵術(shù)語和定義

購買真空系統(tǒng)時，請理解與泵有關(guān)的兩個術(shù)語-氣體傳輸和氣體捕獲。使用氣體輸送真空泵，該系統(tǒng)通過正排量或動量交換（全部與動力學(xué)作用有關(guān)）轉(zhuǎn)移氣體分子來工作。排出的氣體分子數(shù)量與進(jìn)入泵的氣體分子數(shù)量相同，但排出的氣體大多略高于大氣壓。與存在排氣壓力的出口相比，入口處的壓力zui低，兩者之間的比率即壓縮比。

動量傳遞泵全是動力學(xué)作用，它是通過使用引入的蒸氣或高速葉片將氣體引導(dǎo)到泵的出口而起作用的，這樣可以增加空氣分子向同一點(diǎn)移動的機(jī)會。這樣，這些類型的泵在低壓下可產(chǎn)生顯著的壓縮比，但它們沒有密封的氣體體積。

除了泵內(nèi)部工作的兩種變化之外，您還將遇到兩種不同類型的泵：

• 正排量輸送泵：它們會捕獲氣體并將其機(jī)械地分階段移動通過泵。壓縮后的空氣或氣體的隔離體積，以便在不使用下一個泵的情況下（如果是串聯(lián)系統(tǒng)）將其排放到大氣之前，可以在較大壓力下以較小的量存在。與使用單個輸送泵相比，串聯(lián)設(shè)置將產(chǎn)生更高的真空度并具有更好的流速。例如，當(dāng)您購買渦輪分子泵真空吸塵器（具有動力學(xué)作用）時，您會獲得更高的價值，該泵具有一系列渦旋（正位移傳遞）。
• 捕獲泵：它們捕獲設(shè)備內(nèi)表面上的空氣分子，并且設(shè)計(jì)成與傳輸泵相比以較低的流速運(yùn)行。但是即使那樣，這些泵仍可能產(chǎn)生接近10-12 Torr的超高吸力。它們基于低溫冷凝，化學(xué)反應(yīng)或離子反應(yīng)起作用。不依賴于運(yùn)動部件的收集泵。

泵類型–概述

您會聽到一些泵說是濕泵，而另一些則是干泵。這是基于他們的設(shè)計(jì)，在此過程中，是否將氣體暴露于水，油或其他密封劑中。對于濕泵，這些泵使用的液體可以是水，油或其他密封劑。濕泵的自然副產(chǎn)品是來自廢氣的少量蒸氣霧。另一方面，干式泵不使用任何流體運(yùn)行，而是在真空泵的靜止和旋轉(zhuǎn)部件與密封件之間的緊密間隙內(nèi)運(yùn)行。密封件可以是干聚合物或隔膜，用于將清掃機(jī)構(gòu)與泵送氣體分開。與干式泵相比，干式泵的系統(tǒng)污染風(fēng)險(xiǎn)低。

通常，在初始購買成本和持續(xù)維護(hù)方面，濕泵是更實(shí)惠的選擇。濕泵對某些類型的過程副產(chǎn)品可能更寬容，因?yàn)樗鼈兊牧黧w在被污染時可以被沖洗掉。干泵具有較高的啟動和維護(hù)成本，但具有無需處理流體的優(yōu)點(diǎn)。