以下是關(guān)于干式真空泵的詳細介紹:
基本信息
定義:干式真空泵(Dry Vacuum Pump)也稱無油真空泵,是為滿足工業(yè)生產(chǎn)對真空環(huán)境越來越嚴格的要求而發(fā)展起來的新型真空獲得設(shè)備,工作時泵腔內(nèi)無油或其他工作介質(zhì)。
發(fā)展歷程:17 世紀,葛利克、伽利略等科學家開始研究人造真空,其使用的裝置是干式真空泵的簡易版本。1985 年,日本研發(fā)并生產(chǎn)了一臺爪型式真空泵,應(yīng)用于半導體產(chǎn)業(yè)鏈中。1994 年,中國自主研發(fā)了第一臺爪式真空泵,開啟了中國干式真空泵的自主研發(fā)道路。
工作原理與分類
容積式干式真空泵:通過改變泵腔容積來實現(xiàn)抽氣,如多級羅茨泵、爪型泵、往復(fù)式活塞泵、螺桿式泵和渦旋式泵等。以螺桿式泵為例,在泵體內(nèi)平行配置著一對轉(zhuǎn)子,分別稱為陰、陽轉(zhuǎn)子,一般陽轉(zhuǎn)子與電機相連,通過一對同步齒輪帶動陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,陰陽轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵體之間都有微小的間隙,不直接接觸,無需潤滑,氣體由上側(cè)進入,在泵腔內(nèi)壓縮由轉(zhuǎn)子下端排除。
動量傳輸式干式真空泵:如渦輪式無油泵、牽引型干式泵等。渦輪式無油泵在結(jié)構(gòu)上采用徑向流和周向流泵的復(fù)合式結(jié)構(gòu),多級串聯(lián)抽氣,靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對氣體分子施加動量,使氣體分子獲得定向速度而被抽走。
特點
氣體處理限制:不能處理大量的腐蝕性氣體,否則會使其表面腐蝕,導致泵的效率下降和壽命縮短;也不能處理大量的水蒸氣,一般無法處理超過單位體積幾個百分點的水蒸氣。
造價較高:相比一些傳統(tǒng)的有油真空泵,干式真空泵的制造工藝和技術(shù)要求較高,因此造價通常也比較高。
清潔環(huán)保:無油潤滑,不會產(chǎn)生油污和蒸汽污染,能保持真空環(huán)境的潔凈,特別適用于對環(huán)境清潔度要求高的場合,如半導體制造、制藥等行業(yè)。
真空度高:可以達到的真空度,最高可達到 10-9Torr 的真空度級別,能滿足一些需要超高真空的工藝需求。
低維護成本:沒有潤滑油和濾芯等易損部件,減少了定期更換潤滑油、濾芯等維護工作,降低了維護成本。
可靠性高:由于沒有飛濺潤滑油,避免了因潤滑油問題導致的故障,有更高的可靠性和更長的使用壽命。
可抽除特殊氣體:部分干式真空泵可抽除含有大量水蒸汽及少量粉塵的氣體,還能處理腐蝕性介質(zhì)和易燃易爆氣體。
應(yīng)用領(lǐng)域
半導體行業(yè):用于半導體制造過程中的光刻、蝕刻、鍍膜等工藝,要求真空環(huán)境潔凈度高,干式真空泵可避免油污染,保證半導體器件的質(zhì)量和性能。
化學工業(yè):在化工生產(chǎn)中的蒸餾、干燥、脫泡等工藝中廣泛應(yīng)用,可抽除各種腐蝕性、易燃易爆氣體,同時能滿足化工工藝對真空度的要求。
醫(yī)藥工業(yè):制藥過程中的真空干燥、濃縮、蒸餾以及藥品包裝等環(huán)節(jié),干式真空泵可提供清潔的真空環(huán)境,防止藥品受到污染。
食品工業(yè):用于食品的真空包裝、冷凍干燥等,能延長食品的保質(zhì)期,保持食品的品質(zhì)。
航天領(lǐng)域:在航天器的制造、測試以及太空模擬等方面,干式真空泵可提供高真空度的環(huán)境,模擬太空環(huán)境條件。