什么是干式真空泵？

　　什么是干式真空泵？

　　無(wú)油干式機械真空泵（又簡(jiǎn)稱(chēng)干式機械泵）是指泵能從大氣壓力下開(kāi)始抽氣，又能將被抽氣體直接排到大氣中去，泵腔內無(wú)油或其他工作介質(zhì)，而且泵的極限壓力與油封式真空泵同等量級或者接近的機械真空泵。

　　干式真空泵

　　一、產(chǎn)品介紹

　　2013年止，真空行業(yè)使用的大多數機械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流體充當泵的工作介質(zhì)，在泵內起冷卻、密封、潤滑等多種作用。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及真空應用領(lǐng)域的擴大，原有的機械真空泵及其組成的抽氣系統出現了兩個(gè)急需解決問(wèn)題：一是泵的工作介質(zhì)返流污染被抽容器，而這種返流在許多情況下影響產(chǎn)品的質(zhì)量、數量，增加設備的維護成本。其次，由于某些工藝過(guò)程中的反應物質(zhì)使真空泵內的介質(zhì)嚴重變質(zhì)，使泵不能正常工作。

　　對于普通的無(wú)油真空系統來(lái)說(shuō)，雖然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之類(lèi)附件來(lái)防止返流，但不能徹底解決問(wèn)題，而且使系統顯得復雜。而使用適當型式的干式機械真空泵，則可以達到理想的使用效果。

　　二、應用

　　干式機械真空泵的應用是廣泛的，主要有以下幾個(gè)方面：

　　1）低壓化學(xué)氣相沉積中的多晶硅制備工藝中；

　　2）半導體刻蝕工藝。在這些生產(chǎn)工藝中往往用到或生成腐蝕性氣體和研磨微粒；

　　3）除半導體工藝外的某些產(chǎn)生微粒的工藝，不希望微?；烊氡糜椭?，而希望微粒排出泵外，則用一定型式的干式機械真空泵可以滿(mǎn)足要求；

　　4）在化學(xué)工業(yè)、醫藥工業(yè)、食品工業(yè)中的蒸餾、干燥、脫泡、包裝等，要防止有機溶劑造成污染，適合用干式真空泵；

　　5）用做一般無(wú)油清潔真空系統的前級泵，以防止油污染。

　　三、分類(lèi)

　　干式真空泵主要有下列幾種形式：

　　雙圓裂片式

　　雙圓裂片式設計和目前最流行和廣泛應用的羅茨泵非常相似。事實(shí)上，一些最早期的干泵設計思想就是將羅茨泵疊加起來(lái)。這種多級設計使得氣體通路相當復雜，并且每一級都需要較大流量的氮氣起到稀釋和隔離作用。同時(shí)，為了達到好的真空度，對各級的間隙有非常嚴格的要求。當然，這種設計由于增加了內部的壓縮比而使得其耗電量相對較低。

　　三葉圓裂片式

　　三葉圓裂片式設計和雙圓裂片式設計的原理完全相同，只是在旋轉一圈中將氣體分為三份而不是像雙圓裂片式分為兩份。這兩種設計有著(zhù)相同的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。為了進(jìn)一步降低耗電量，在傳動(dòng)部分有的廠(chǎng)家選用兩個(gè)直流馬達，但這也會(huì )導致扭矩減小，重新啟動(dòng)的能力—下降。同雙圓裂片式設計一樣，三葉圓裂片式設計的每一級都需要較大流量的氮氣來(lái)起到稀釋和隔離作用。

　　組合式(羅茨+爪)

　　組合式(羅茨+爪)設計用羅茨來(lái)提高在較低壓力下的抽氣效率，用爪來(lái)提高在較高壓力下的抽氣效率。它的基本原理和氣體通路同前面介紹的圓裂片式設計完全相同。也有些廠(chǎng)家將其最后一級改為星型設計，這樣可以在旋轉一圈中將氣體分為五份，就像三圓裂片式設計可以將其分為三份。同樣，在很多工藝中，組合式設計的每一級都需要較大流量的氮氣來(lái)起到稀釋和隔離作用。

　　外部壓縮型螺桿式

　　在外部壓縮型螺桿式設計中，使用一對等距螺桿。這使得內部壓縮減到最小，同時(shí)使得氣體通路最短也最簡(jiǎn)單。這樣，氣體在泵體內停留的時(shí)間也最短。雖然這種設計由于減少了內部的壓縮比而使得其耗電量相對較高，但在很多復雜的半導體工藝中表現出極高的穩定性。這種單級設計使得其對氮氣用量的要求也非常小而且簡(jiǎn)單，這樣就使得其在不同工藝中有很好的互換性。在很多清潔的工藝中甚至可以不用氮氣。

　　內部壓縮型螺桿式

　　除了使用一對非等距螺桿以外，內部壓縮型螺桿式設計和外部壓縮型螺桿式設計的基本原理非常相似。螺桿間容積的不斷減小使得其內部產(chǎn)生壓縮。這種設計由于產(chǎn)生內部壓縮而使得其耗電量降低到同多級泵相當的水平。但在很多工藝中，這種內部壓縮同多級泵一樣，極易造成氣體在泵體內的物理化學(xué)變化而產(chǎn)生固化或液化。

　　四、工作原理

　　1） 干式螺桿真空泵

　　干式螺桿真空泵，是利用一對螺桿，在泵殼中作同步高速反向旋轉而產(chǎn)生的吸氣和排氣作用的抽氣設備，兩螺桿經(jīng)精細動(dòng)平衡校正，由軸承支撐，安裝在泵殼中，螺桿與螺桿之間都有一定的間隙，因此泵工作時(shí)，相互之間無(wú)磨擦，運轉平穩，噪音低，工作腔無(wú)需潤滑油，因此，干式螺桿泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉塵的氣體場(chǎng)合，極限真空更高，消耗功率更低，具有節能，免維修等優(yōu)點(diǎn)。它是油封式/水環(huán)式/噴射式真空泵的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

　　2） 無(wú)油往復真空泵

　　靠活塞往復運動(dòng)使泵腔（氣缸）的工作容積周期性地變化來(lái)抽氣的真空泵，又稱(chēng)活塞真空泵。往復真空泵的結構與往復活塞壓縮機相似。工作時(shí)，吸氣管接被抽真空容器，排氣管直通大氣。往復真空泵可用于真空蒸餾、真空濃縮、真空結晶、真空過(guò)濾、真空干燥和混凝土真空作業(yè)等。

　　3） 爪式真空泵

　　爪式真空泵由多級轉子構成，其中每級都有2個(gè)轉子構成，兩個(gè)轉子反方向旋轉，吸氣口與泵腔接通，泵腔容積變大而吸氣，當轉子關(guān)閉吸氣口時(shí)吸氣結束，以后泵腔變小而壓縮氣體，當排氣口打開(kāi)后泵腔排氣，排氣口關(guān)閉時(shí)則排氣完畢，如此循環(huán)工作。

　　4） 無(wú)油渦旋真空泵

　　渦旋無(wú)油真空泵的渦旋盤(pán)就是一個(gè)一端與一個(gè)平面相接的一個(gè)或幾個(gè)漸開(kāi)線(xiàn)螺旋形成一個(gè)渦旋型盤(pán)狀結構。一個(gè)靜渦旋盤(pán)與一個(gè)動(dòng)渦旋盤(pán)組成的一對渦旋盤(pán)付構成了渦旋無(wú)油真空的基本抽氣機構。例如在雙級渦旋無(wú)油真空泵中，有兩個(gè)方向對應的固定渦旋盤(pán)，一個(gè)位于兩個(gè)渦旋盤(pán)之間的轉動(dòng)渦旋盤(pán)。動(dòng)、靜渦旋盤(pán)相對運動(dòng)形成容積不斷變化的新月形真空腔使氣從抽氣口吸入、排氣口排出、完成排氣循環(huán)。

　　五、性能比較

　　1）真空度：干式螺桿真空泵、爪式真空泵、無(wú)油渦旋真空泵極限真空度都很高，最高極限真空均可達到1-2Pa；無(wú)油往復真空泵為粗真空設備，極限真空度低，需要搭配羅茨真空泵提高極限真空。

　　2) 抽氣量：無(wú)油渦旋真空泵由于內部結構問(wèn)題，抽氣量較小，只適用于小抽氣量的工藝中；干式螺桿真空泵型號齊全，可適用大抽氣量工藝中，配合羅茨真空泵可以滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需求。

　　3）穩定性：干式螺桿真空泵性能穩定，噪音低，故障率低；無(wú)油往復真空泵結構簡(jiǎn)單，噪音較高，需要經(jīng)常更換滑片。爪式真空泵由于裝配復雜，轉子與軸不為一體，出現故障需全部重新拆解裝配，反復裝配從而降低產(chǎn)品性能及穩定性。

　　4）特殊處理：由于化工、制藥等相關(guān)工藝氣中會(huì )不同程度含有易燃、易爆以及腐蝕性氣體，所以干式真空泵需要特殊處理。干式螺桿真空泵內部結構簡(jiǎn)單，兩根轉子、泵腔均可做防腐處理，可選用鎳磷涂層和特氟龍兩種涂層。爪式真空泵很難做防腐處理，各級隔板之間幾乎無(wú)法做表面處理，轉子表面的防腐涂層也容易在裝配時(shí)損傷。無(wú)油渦旋真空泵只適合抽潔凈的氣體，不能抽取易燃、易爆及具有腐蝕性的氣體。

　　關(guān)于白云泵業(yè)集團

　　廣州市白云泵業(yè)集團有限公司，是集科研、制造、營(yíng)銷(xiāo)、安裝、服務(wù)各類(lèi)泵、給水設備、水處理設備、泵用控制設備等系列產(chǎn)品為 一體的大型高新技術(shù)企業(yè)集團，是國內泵行業(yè)知名企業(yè)、廣東省泵業(yè)龍頭企業(yè)。

　　集團經(jīng)過(guò)近二十年的發(fā)展，現擁有資產(chǎn)數億元，注冊資金1.028億元，旗下?lián)碛邪自扑脧S(chǎng)、白云電機有限公司、白云奧東泵業(yè)制造 有限公司、森陽(yáng)環(huán)?？萍加邢薰?、高中壓閥門(mén)有限公司5大生產(chǎn)基地，占地面積210余畝。 曾先后獲得“國家高新技術(shù)企業(yè)”、“中國 機械500強——泵業(yè)10強”、“中國知名泵業(yè)十佳品牌”、“中國綠色環(huán)保節能標志產(chǎn)品”、 “全國用戶(hù)滿(mǎn)意產(chǎn)品”、“廣東省著(zhù)名商 標”、“廣東省名牌產(chǎn)品”、“廣東省守合同重信用企業(yè)”、“廣東省企業(yè)品牌建設先進(jìn)單位” 、“廣州市先進(jìn)集體”“廣州市標準化 良好行為AAAA級企業(yè)”、“廣州市A級納稅人”、“廣州市勞動(dòng)和諧AAA級企業(yè)”等四十余項國家、省、市級榮譽(yù)稱(chēng)號。

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