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真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构。立式结构的进、排气口水平设置,装配和连接管路都比较方便。但泵的较高,在高速运转时稳定性差,故这种型式多用于小泵。卧式泵的进气口在上,排气口在下。有时为了真空系统管道安装连接方便,可将排气口从水平方向接出,即进、排气方向是相互垂直的。此时,排气口可以从左或右两个方向开口,除接排气管道一端外,另一端堵死或接旁通阀。这种泵结构低,高速运转时稳定性好。一般大、中型泵多采用此种结构。泵的两个转子轴与水平面垂直安装。这种结构装配间隙容易控制,转子装配方便,泵占地面积小。但泵较高且齿轮拆装不便,润滑机构也相对复杂。
真空泵的两个转子是通过一对-齿轮来实现其相对同步运转的。主动轴通过联轴器与电机联接。在传动结构布置上主要有以下两种:其一是电动机与齿轮放在转子的同一侧如图。从动转子由电动机端齿轮直接传过去带动,这样主动转子轴的扭转变形小,则两个转子之间的间隙不会因主动轴的扭转变形大而改变,故使转子之间的间隙在运转过程中均匀。这种传动方式的缺点是:a.主动轴上有三个轴承,增加了泵的加工和装配难度,齿轮的拆装及调整也不便;b.整体结构不匀称,泵的偏向电动机和齿轮箱一侧。
正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有-的抽速,但不能抽-,而三极型溅射离子泵,或二极型非对称阴极溅射离子泵对有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。另外,有的真空泵不能在-压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于-压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。
真空泵的作用就是从真空室中抽除气体分子,降低真空室内的气体压力,使之达到要求的真空度。概括地讲从-到-真空有一个很大的范围,至今为止还没有一种真空系统能覆盖这个范围。因此,为达到不同产品的工艺指标、工作效率和设备工作寿命要求、不同的真空区段需要选择不同的真空系统配置。为达到佳配置,选择真空系统时,应考虑下述各点:首先必须检查确定每一种工艺要求的真空度。因为每一种工艺都有其适应的真空度范围,必须认真研究确定之。在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的-真空度,因为系统的-真空度决定了系统的佳工作真空度。一般来讲,系统的-真空度比系统的工作真空度低20%,比前级泵的-真空度低50%。检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应,泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。
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