您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
真空泵各種用途
簡介：
真空泵是指利用機(jī)械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對(duì)被抽容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。通俗來講，真空泵是用各種方法在某一封閉空間中改善、產(chǎn)生和維持真空的裝置。
按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分為兩種類型，即氣體捕集泵和氣體傳輸泵。其廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。
發(fā)展
真空泵包括水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴(kuò)散泵等，目前這些泵是我國國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)應(yīng)用真空 工藝過程中*的主力泵種。近年來，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長勢(shì)頭，同時(shí)在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動(dòng)下，我國真空泵行業(yè)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。
據(jù)《2013-2017年中國真空泵制造行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》[1]數(shù)據(jù)顯示，在我國真空泵市場上，外國企業(yè)的進(jìn)入與成功已成為不可爭辯的事實(shí)，日本真空各地布點(diǎn)，德國萊寶在中國擴(kuò)建，美國泰悉爾集團(tuán)、韓國優(yōu)成等廠家也紛紛尋找伙伴在中國建制造基地。他們的胃口很大，勢(shì)有鯨吞真空泵市場之勢(shì)。近年來，國內(nèi)雖然有一些企業(yè)逐漸崛起，在真空泵市場上占據(jù)了較為的地位，但是多數(shù)企業(yè)研發(fā)能力差，與國外同行相比，產(chǎn)品在技術(shù)上仍處于劣勢(shì)。
真空泵包括干式螺桿真空泵、水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴(kuò)散泵等，這些泵是我國國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)應(yīng)用真空工藝過程中*的主力泵種。近 年來， 伴隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長勢(shì)頭，同時(shí)在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動(dòng)下，我國真空泵行業(yè)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地快速的發(fā)展。
真空干燥箱對(duì)于所烘的物料是有要求的，其一是不能含有大量的水，其二是不能含有有機(jī)化合物;二者在抽真空的同事會(huì)被泵抽進(jìn)體內(nèi)，從而產(chǎn)生一系列的不良反應(yīng)，影響泵的使用壽命。如果物料含水或者是有機(jī)溶劑，得加液態(tài)水過濾器和冷凝器，起到一個(gè)過濾的作用。我們?cè)谑褂谜婵崭稍锵涞耐瑫r(shí)， 也一定要加強(qiáng)對(duì)于真空泵的維護(hù)，及時(shí)給真空泵換油，延長它的使用壽命。《中國真空泵制造行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告前瞻》分析顯示：干式真空泵目前在國內(nèi)仍處于起步階段，國產(chǎn)替代進(jìn)口將會(huì)成為日后的趨勢(shì)。干式真空泵對(duì)于制程的良率會(huì)產(chǎn)生較大的效果。干泵替代現(xiàn)有的水泵、油泵也是一個(gè)趨勢(shì)。
現(xiàn)狀
真空泵是一個(gè)量大面廣的產(chǎn)品，產(chǎn)量很大，產(chǎn)值不高，但它確實(shí)是一個(gè)直接影響到真空成套設(shè)備性能質(zhì)量的*的基礎(chǔ)產(chǎn)品。真空泵的市場根據(jù)用戶的需要而發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。市場增長的主要驅(qū)動(dòng)力來自于半導(dǎo)體工業(yè)的迅速發(fā)展以及干泵和分子泵應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴(kuò)大。
目前，真空泵市場的年銷售額約20億美元，年增長率在7%左右。
我國生產(chǎn)真空泵的廠家很多，全部真空泵的年銷售額大約在1.5億元左右，僅相當(dāng)于美國一家公司真空泵的年銷售額。通過對(duì)真空泵市場的分析我們可以看出，各類真空泵的市場及應(yīng)用領(lǐng)域都在不斷變化和發(fā)展。我國真空泵制造業(yè)有著悠久的歷史和雄厚的基礎(chǔ)，國產(chǎn)真空泵已經(jīng)在各個(gè)不同領(lǐng)域得到應(yīng)用并經(jīng)過驗(yàn)證，有些泵還出口國外，得到國外用戶的認(rèn)可并受到好評(píng)，應(yīng)該說我國真空泵制造業(yè)在國內(nèi)外市場仍然有著巨大的發(fā)展空間。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《真空泵項(xiàng)目投資價(jià)值分析報(bào)告》從市場狀況、發(fā)展現(xiàn)狀等方面分析了真空泵在國內(nèi)的現(xiàn)狀及前景。
特點(diǎn)
(1)在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速；
(2)轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對(duì)稱性，故振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子和殼體間均有間隙，不用潤滑，摩擦損失小，可大大降低驅(qū)動(dòng)功率，從而可實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速；
(3)泵腔內(nèi)無需用油密封和潤滑，可減少油蒸氣對(duì)真空系統(tǒng)的污染；
(4)泵腔內(nèi)無壓縮，無排氣閥。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，對(duì)被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感；
(5)壓縮比較低，對(duì)氫氣抽氣效果差；
(6)轉(zhuǎn)子表面為形狀較為復(fù)雜的曲線柱面，加工和檢查比較困難。
結(jié)構(gòu)
（1） 泵總體結(jié)構(gòu)型式
真空泵的泵體的布置結(jié)構(gòu)決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。
立式結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣口水平設(shè)置，裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性差，故這種型式多用于小泵。
臥式泵的進(jìn)氣口在上，排氣口在下。有時(shí)為了真空系統(tǒng)管道安裝連接方便，可將排氣口從水平方向接出，即進(jìn)、排氣方向是相互垂直的。此時(shí)，排氣口可以從左或右兩個(gè)方向開口，除接排氣管道一端外，另一端堵死或接旁通閥。這種泵結(jié)構(gòu)重心低，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結(jié)構(gòu)。
泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制，轉(zhuǎn)子裝配方便，泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便，潤滑機(jī)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜。
（2） 泵的傳動(dòng)方式
真空泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子是通過一對(duì)高精度齒輪來實(shí)現(xiàn)其相對(duì)同步運(yùn)轉(zhuǎn)的。主動(dòng)軸通過聯(lián)軸器與電機(jī)聯(lián)接。在傳動(dòng)結(jié)構(gòu)布置上主要有以下兩種：其一是電動(dòng)機(jī)與齒輪放在轉(zhuǎn)子的同一側(cè)如圖。從動(dòng)轉(zhuǎn)子由電動(dòng)機(jī)端齒輪直接傳過去帶動(dòng)，這樣主動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的扭轉(zhuǎn)變形小，則兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的間隙不會(huì)因主動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)變形大而改變，故使轉(zhuǎn)子之間的間隙在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中均勻。這種傳動(dòng)方式的大缺點(diǎn)是：a.主動(dòng)軸上有三個(gè)軸承，增加了泵的加工和裝配難度，齒輪的拆裝及調(diào)整也不便；b.整體結(jié)構(gòu)不勻稱，泵的重心偏向電動(dòng)機(jī)和齒輪箱一側(cè)。
真空泵分類
液環(huán)泵
雖然液環(huán)泵屬于粗真空泵，但在中國的石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫(yī)藥等領(lǐng)域仍然有著很大的市場。液環(huán)泵工作原理在國外，液環(huán)泵的銷售額占全部真空泵市場的14%，僅次于干泵，由于液環(huán)泵大部分是鑄件，加工要求也不高，屬勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，所以國產(chǎn)液環(huán)泵在價(jià)格上有競爭優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵是要改進(jìn)設(shè)計(jì)，縮小體積，減輕重量，提率，降低能耗。
滑閥泵
由于滑閥泵比較耐用、可靠，國內(nèi)外各種真空爐、鍍膜機(jī)以及干燥、浸漬等設(shè)備都是用滑閥泵作為前級(jí)泵，滑閥泵工作原理但是滑閥泵鑄件重，加工工作量較大，所以國外各真空廠都在中國尋找合作伙伴。為了使國產(chǎn)滑閥泵能夠進(jìn)入市場，必須進(jìn)一步降低泵的振動(dòng)噪聲，杜絕噴油和漏油，提高滑閥泵長期運(yùn)行的可靠性。
直聯(lián)旋片泵
隨著真空技術(shù)在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，直聯(lián)旋片泵的需求量越來越大。由于這種泵數(shù)量很多，加工裝配工作量很大，價(jià)格又很低，所以有的國外真空廠商在中國建立專業(yè)廠。國產(chǎn)中小型直聯(lián)旋片泵在技術(shù)上已經(jīng)過關(guān)，價(jià)格又遠(yuǎn)比國外的泵便宜，所以國產(chǎn)泵仍然有競爭優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵是要解決軸封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能質(zhì)量問題，確保直聯(lián)泵在高速、高溫下性能穩(wěn)定和運(yùn)行可靠，同時(shí)還要進(jìn)一步提高國產(chǎn)直聯(lián)旋片泵抽除水蒸氣的能力。
羅茨泵
從國外羅茨泵生產(chǎn)情況來看，國外幾家大公司，如Leybold、Balzers、Alcatell、Edwards和ULVAC，他們各家羅茨泵的銷售額占羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%，這5家總計(jì)才20%，羅茨泵產(chǎn)量不大，但國外羅茨泵羅茨泵工作原理的價(jià)格遠(yuǎn)比國產(chǎn)泵要高得多。國內(nèi)外幾乎所有大型或小型的高真空和中真空系統(tǒng)，為了縮短抽氣時(shí)間、提高生產(chǎn)效率都配有羅茨泵，所以國產(chǎn)羅茨泵一定要在占領(lǐng)國內(nèi)市場基礎(chǔ)上設(shè)法進(jìn)入市場，這樣就必須進(jìn)一步降低國產(chǎn)羅茨泵的振動(dòng)噪聲，*解決軸封漏油問題，改進(jìn)泵的外觀質(zhì)量，提高泵內(nèi)的光潔度和清潔度。另外，還要考慮到有些國家和地區(qū)的電源頻率為60Hz，更要確保羅茨泵在提高轉(zhuǎn)速的情況下長期運(yùn)行的可靠性。
國內(nèi)氣冷式直排大氣羅茨泵進(jìn)展很快，技術(shù)上已經(jīng)成熟。由于這種泵在排氣口的下面裝有氣體冷卻器，其中一部分被冷卻的氣體通過管道返回泵腔以冷卻轉(zhuǎn)子，從而使壓縮熱得到平衡，所以這種泵可以直排大氣。為了滿足不同極限真空度的要求，這種泵可以串聯(lián)使用，一般前面加一臺(tái)氣冷式直排大氣羅茨泵，所達(dá)到的極限真空要比前級(jí)泵高一個(gè)數(shù)量級(jí)。這種泵由于在泵腔內(nèi)沒有工作介質(zhì)，實(shí)際上也是屬于干泵。這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機(jī)組已經(jīng)在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長期運(yùn)行的考驗(yàn)，所以應(yīng)該在國內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。