진공 펌프의 일반적인 지식

Mar 13, 2019|

진공 펌프의 일반적인 지식

 

진공을 얻는 방법

 

밀폐 된 용기에서 기체를 방출하거나 용기 내의 기체 분자 수를 줄이는 것을 진공 획득 장비 또는 진공 펌프라고합니다. 현재 진공 기술에서 105 Pa에서 10-13 Pa 범위의 압력을 18 계까지 측정하고 측정하기 위해 다양한 방법이 사용되었습니다. 분명히, 한 종류의 진공 펌프만으로 넓은 저압 공간에서 기체 상태를 얻는 것은 매우 어렵습니다.

 

진공 획득 기술에는 현재 진공을 확보하는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 특정 메커니즘의 이동을 통해 밀폐 된 컨테이너에서 가스를 직접 배출하는 것입니다. 다른 하나는 물리적 및 화학적 방법으로 저온 표면의 가스 분자를 흡착 또는 응축하는 것입니다. 이 두 가지 방법으로 제조 된 진공 펌프에는 많은 종류가 있으며 분류 방법이 다릅니다. 그러나 가장 일반적으로 사용되는 방법은 작동 원리 또는 구조적 특성에 따라 진공 펌프를 분류하는 것입니다. 이 내용은 다음 섹션에서 다룰 예정입니다.

vacuum c1

2. 진공 펌프의 분류

 

진공 펌프의 작동 원리에 따라 진공 펌프는 기본적으로 가스 전달 펌프와 가스 포집 펌프의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 생산의 분야에서 진공 응용 기술과 압력의 응용 범위의 요구 사항에 과학 연구로, 주로 진공 펌프 진공 추출 시스템의 추출 후 몇 가지 공통으로 구성되어 생산과 과학의 요구 사항을 만날 수 있습니다 연구 프로세스, 그래서 진공 펌프 흡입 조건에서 진공 펌프의 다른 유형을 선택하십시오. 편의상 펌프의 작동 원리 또는 구조적 특성에 따라 펌프를 세부적으로 분류 할 필요가 있습니다. 이것은 다음과 같이 설명됩니다.

 

(1) 가스 이송 펌프

가스 이송 펌프는 펌핑의 목적을 달성하기 위해 가스를 연속적으로 흡입 및 배출시킬 수있는 진공 펌프의 일종입니다. 기본적으로이 펌프에는 두 가지 유형이 있습니다.

1) 가변 체적 진공 펌프

가변 용량 진공 펌프는 흡입 및 배기 과정을 완료하기 위해 펌프 챔버 볼륨의 주기적 변화를 이용하는 일종의 진공 펌프입니다. 가스는 추방되기 전에 압축됩니다. 이 펌프는 왕복 운동과 회전 운동의 두 가지 유형으로 나뉩니다.

(1) 왕복동 진공 펌프 : 펌프 캐비티 피스톤 왕복 운동, 가스 흡입, 압축 및 배출을 사용합니다. 따라서 피스톤 진공 펌프라고도합니다.

회전식 진공 펌프 : 회전 운동, 가스 흡입, 압축 및 배출을 수행하기 위해 펌프 챔버 피스톤을 사용합니다. 로타리 진공 펌프는 다음과 같은 유형이 있습니다 :

 

  오일 씰 진공 펌프 : 그것은 간격의 움직이는 부분 사이에 오일 씰의 사용은 회전 가변 용량 진공 펌프의 유해한 공간을 줄일 수 있습니다. 이 펌프는 일반적으로 에어 밸러스트 장치가 장착되어 있으며 에어 밸러스트 진공 펌프라고도합니다. 그것의 구조상 특성에 따르면 뒤에 오는 5 가지의 유형으로 분할된다.

 

A) 회전 날개 진공 펌프 : 펌프 쉘에 일정한 이심률을 가진 로터와 로터 슬롯 근처의 고정 된 표면 표면에있는 펌프 쉘에는 2 개 (또는 그 이상)의 회전 날개가 장착되어 있으며, 로터 회전 날개 그 반경 방향 슬롯을 따라 슬라이딩 및 펌프 케이싱 벽과 항상 접촉, 로터 회전과 함께 회전 베인, 펌프 캐비티 여러 변수 변위로 나눌 수 있습니다.

B) 슬라이드 밸브 진공 펌프 : 슬라이드 밸브가 편심 회 전자 외부에 설치됩니다. 로터가 회전하여 슬라이드 밸브가 펌프 쉘의 내벽을 따라 슬라이드 및 롤을 구동합니다. 슬라이드 밸브의 상부에있는 슬라이드 밸브 스템은 스윙 슬라이드 밸브 가이드에서 슬라이드 할 수 있으며 펌프 챔버는 두 개의 가변 볼륨으로 나뉘어져 있습니다.

C) 고정자 베인 진공 펌프 : 펌프의 내면에 가까운 편심 회 전자를 펌프 셸에 설치하고, 펌프 셸에 항상 회 전자의 표면에 접하는 방사상의 슬라이딩 베인을 설치한다. 로터가 회전하면 슬라이딩 베인이 위아래로 움직여 펌프 챔버를 두 개의 가변 볼륨으로 나눌 수 있습니다.

D) 트로코이드 형 진공 펌프 : 펌프 챔버에 트로코이드 로터가 편심되어 장착되어 펌프 챔버의 내벽을 따라 회전하고 펌프 챔버를 두 개의 가변 체적으로 나눕니다.

E) 다중 챔버 회전 날개 진공 펌프 : 동일한 모터에 의해 구동되는 다수의 독립적 인 스튜디오 회전 날개 진공 펌프가 펌프 셸에서 병렬로 배열됩니다.

 

(2) 건식 진공 펌프 : 비 오일 (또는 액체) 밀폐형 가변 체적 진공 펌프입니다.

(3) 액체 링 진공 펌프 : 펌프 쉘에 설치된 로터 편심의 많은 블레이드와 함께, 펌프 쉘 동심 액체 링, 액체 링 및 로터 블레이드가 몇 개의 작은 볼륨 볼륨주기 변경, 그것은 또한 가변 가변 용량 진공 펌프라고합니다.

(4) 뿌리 진공 펌프 : 로터, 로터 및 펌프 쉘벽 사이의 이중 블레이드 형상 또는 다중 블레이드 형상 로터의 동기 회전의 2 개의 반대 방향이 장착 된 펌프는 일정 간격으로 유지된다. 회전식 진공 펌프에 속합니다. 기계식 부스터 펌프는 이러한 종류의 진공 펌프입니다.

 

2) 운동량 전달 펌프

펌프는 고속 회전 블레이드 또는 고속 제트를 사용하여 가스 또는 가스 분자에 운동량을 전달하므로 가스가 펌프 흡입구에서 배출구로 연속적으로 유입됩니다. 특정 유형은 다음 유형으로 나눌 수 있습니다.

 

(1) 분자 진공 펌프 : 그것은 가스 분자에 고속 회전 로터 에너지 전송의 사용, 그래서 압축, 진공 펌프를 배기. 다음과 같은 유형이 있습니다.

트랙션 분자 펌프 : 가스 분자와 로터 충돌 및 추진력의 고속 운동은 수출로 보내졌고, 따라서 운동량 전달 펌프의 일종입니다.

(2) 터빈 분자 펌프 : 그루브 디스크 또는 블레이드가있는 회 전자, 고정자 디스크 (또는 고정자) 회전의 펌프. 회 전자 둘레의 선형 속도는 매우 높다. 펌프는 일반적으로 분자 흐름 상태에서 작동합니다.

(3) 화합물 분자 펌프 : 화합물 분자 진공 펌프의 터빈 및 견인 유형 2 분자 펌프 시리즈 조합에 의해이다.

 

제트 진공 펌프 : Venturi 효과 압력 강하를 활용하여 가스를 배출구로 이송하기 위해 고속 제트를 생산하는 운동량 전달 펌프로서 점성 유동 및 전이 유동 상태에서 작동하기에 적합합니다. 이 펌프는 다음과 같이 자세히 나눌 수 있습니다.

액체 주입 진공 펌프 : 주입 진공 펌프의 작동 매체로 액체 (일반적으로 물)로.

(2) 가스 주입 진공 펌프 : 주입 진공 펌프의 작동 매체로서 비응 축성 가스.

(3) 증기 주입 진공 펌프 : 주입 진공 펌프의 작동 매체로서 증기 (물, 기름 또는 수은 및 기타 증기)에.

 

확산 펌프는 제트 진공 펌프의 작동 매체로서 저압 고속 증기 흐름 (오일 또는 수은 증기)입니다. 기체의 분자는 증기 흐름으로 확산되어 배출구로 보내진다. 기체의 분자 밀도는 제트 흐름에서 항상 매우 낮다. 나눌 수 있습니다 :

(1) 자기 정화 확산 펌프 : 오일 확산 펌프의 보일러로 되돌아 가지 않고 특수 기계적 전달에 의한 유체 불 휘발성 불순물 펌프.

(2) 분별 형 확산 펌프 :이 펌프는 분별 장치를 가지고있어서 증기 압력은 고진공 작동 노즐로의 낮은 작동 증기이며, 증기 압력은 저 진공 작동 노즐로의 높은 작동 액체 증기이다. 다단 오일 확산 펌프.

 

확산 제트 펌프 : 확산 펌프 특성이있는 1 단 또는 다단 노즐과 일련의 제트 진공 펌프 특성이있는 단일 스테이지 또는 다단 노즐로 구성된 운동량 전달 펌프입니다. 오일 부스터 펌프는 이러한 유형입니다.

 

이온 이송 펌프 : 전자기장 또는 전계의 작용으로 이온화 된 가스를 출구로 전달하는 운동량 전달 펌프입니다.

 

2. 가스 포집 펌프

 

이 펌프는 펌프의 내부 표면에 가스 분자 흡착 또는 응축이며, 따라서 진공 펌프 펌핑의 목적을 달성하기 위해 컨테이너의 가스 분자 수를 줄이면 다음과 같은 유형이 있습니다.

 

1) 흡착 펌프

이는 주로 흡착제의 큰 표면 (예 : 다공성 물질)에 물리적 흡착으로 인해 일종의 콜렉터 진공 펌프를 펌핑합니다.

2) 게터 펌프

화학 결합에 의해 가스를 포집하기 위해 게터를 사용하는 진공 펌프입니다. 일반적으로 덩어리 또는 증착 된 신선한 필름 형태의 금속 또는 합금. 승화 펌프는 이러한 유형의 펌프입니다.

3) 게터 이온 펌프

가스를 펌핑하는 목적을 달성하기 위해 물질의 표면에 전자장 또는 전계 흡착 작용을 통해 이온화 된 가스를 흡입하는 것입니다. 다음과 같이 여러 가지 형태로 제공됩니다.

 

증발 이온 펌프 (Evaporative ion pump) : 불활성 또는 연속 방식으로 승화 (또는 증발)되고 흡입을 달성하기 위해 펌프의 내벽에 의해 덮인 흡입 재료 상에 이온화 된 가스가 흡착되는 진공 펌프.

 

스퍼터링 이온 펌프 : 펌프는 진공 펌프의 목적을 달성하기 위해 게터 물질로부터 캐소드 연속 스퍼터링에 의한 이온화 된 가스 흡착입니다.

 

저온 펌프

가스를 트랩하기 위해 저온 표면을 사용하는 진공 펌프

 

3. 진공 펌프 성능 매개 변수 및 사용 범위

 

진공 펌프의 성능 매개 변수

1) 진공 펌프의 최종 압력

펌프의 최고 압력 단위는 Pa이며, 펌프가 입구에 표준 테스트 커버가 장착되어 있고 정상 작동을 위해 가스를 도입하지 않고 특정 조건 하에서 작동 할 때 최저 안정 압력을 나타냅니다.

2) 진공 펌프의 추출 속도

펌프의 펌핑 속도 단위는 m3 / s 또는 l / s이며, 이는 테스트 커버를 통과하는 가스 흐름과 펌프에 표준이 장착 된 테스트 커버의 지정된 위치에서 측정 된 평형 압력의 비율을 나타냅니다 테스트 커버와 특정 조건 하에서 작동합니다. 펌프 속도.

3) 진공 펌프의 추출 용량

진공 펌프의 추출 용량 단위는 Pa m3 / s 또는 Pa l / s입니다. 펌프 입구 가스 흐름을 나타냅니다.

 

4) 진공 펌프의 시동 압력

진공 펌프의 시동 압력 단위는 Pa이며, 이는 펌프가 손상없이 시작되고 펌핑 효과가있는 경우의 압력을 나타냅니다.

5) 펌프의 사전 단계 압력

진공 펌프 압력 단위는 Pa이며, 배기 압력은 진공 펌프 출구 압력의 1 기압 미만을 나타냅니다.

6) 진공 펌프의 최대 사전 단계 압력

진공 펌프 포트의 최대 사전 압력 단위는 Pa이며, 이는 펌프를 손상시킬 수있는 사전 압력을 초과하는 압력을 나타냅니다.

7) 진공 펌프의 최대 작동 압력

진공 펌프의 최대 작동 압력 단위는 Pa이며, 펌핑 된 최대 공기량에 해당하는 입구 압력을 나타냅니다. 이 압력에서 펌프는 손상이나 손상없이 계속 작동 할 수 있습니다.

8) 압축비

압축비는 주어진 가스에 대한 펌프의 출구 압력 대 입구 압력의 비율입니다.

 

9) 계수

분자 유출을 기반으로 계산 된 이론적 펌핑 속도에 대한 펌핑 채널 영역의 실제 펌핑 속도의 비율.

10) 펌핑 속도 계수

펌프 입구의 분자 삼출에 의해 계산 된 이론적 인 펌핑 속도에 대한 펌프의 실제 펌핑 속도의 비율.

11) 환류 율

펌프의 환류 속도 단위는 g / cm2.s입니다. 이는 펌프가 공식에 따라 작동하는 시점, 즉 펌프 흡입구 영역을 통과하는 질량 유속을 가리 킵니다.

12) 허용 수증기량

허용되는 수증기 단위는 kg / h이며, 정상 상태에서 연속 작동 중 에어 밸러스트 펌프로 제거 할 수있는 수증기의 질량 흐름을 나타냅니다.

13) 최대 허용 증기 수 입구 압력

증기 흡입 압력의 최대 허용 단위는 Pa입니다. 일반적인 환경 조건에서 연속 작동 중 밸러스트 펌프로 제거 할 수있는 수증기의 최대 흡입 압력을 나타냅니다.

 

4. 진공 펌프의 사용 범위

 

모든 종류의 진공 펌프는 작동 압력 범위와 시동 압력이 다르기 때문에 진공 펌프를 선택하면 이러한 요구 사항을 충족해야합니다. 표 3-1은 다양한 일반 진공 펌프의 작동 압력 범위와 시동 압력을 나타냅니다.

표 3-1 일반적인 진공 펌프의 작동 압력 범위 및 시동 압력

 

진공 펌프 형

사용 압력 범위 (Pa)

시동 압력 (Pa)

피스톤 진공 펌프

로타리 베인 v acuum 펌프

워터 링 진공 펌프

루츠 진공 펌프

터보 분자 펌프

증기 제트 펌프

오일 확산 펌프

오일 증기 제트 펌프

분자 체 흡착 펌프

스퍼터링 이온 펌프

티타늄 승화 펌프

지르코늄 알루미늄 게터 펌프

저온 펌프

1 × 105 - 1.3 × 102

1 × 10-5 - 6.7 × 10-1

1 × 105 - 2.7 × 103

1.3 × 10 3 - 1.3

1 .3 - 1.3 × 10 -5

1 × 105 - 1.3 × 10-1

1.3 × 10-2-1.3 × 10-7

1.3 × 10-1.3 × 10-2

1 × 105 - 1.3 × 10-1

1.3 × 10-3-1.3 × 10-9

1.3 × 10-2-1.3 × 10-9

1.3 × 10-1.3 × 10-11

1.3 - 1.3 × 10 -11

 

1 × 10 5

1 × 10 5

1 × 10 5

1.3 × 10 3

1.3

1 × 10 5

1.3 × 10

<> × 10 5

1 × 10 5

6.7 × 10 -1

1.3 × 10 -2

1.3 × 10

1.3 - 1.3 × 10 -1

 

 

5. 진공 시스템의 진공 펌프 작업

모든 종류의 진공 펌프의 성능이 컨테이너 진공 청소의 공통점을 충족시킬 수 있기 때문에 여전히 차이점이 있습니다. 따라서 진공 시스템에서 펌프의 작업을 명확하게하는 것이 매우 중요합니다. 다양한 작업 분야에서 펌프의 기능은 다음과 같이 요약 될 수 있습니다

1) 시스템의 주 펌프

소위 주 펌프는 기술 요구 사항을 충족시키는 데 필요한 진공도를 얻기 위해 용기에 의해 펌핑되는 진공 시스템을 직접 진공 화하는 진공 펌프입니다.

2) 거친 펌핑 펌프

원유 펌프는 대기압에서 진공 시스템을 말하며 다른 펌핑 시스템의 압력을 낮추어 진공 펌프 작동을 시작할 수 있습니다.

3) 전방 펌프

프런트 스테이지 펌프는 다른 펌프의 전단을 최대 허용 압력 이하로 유지하는 데 사용되는 진공 펌프입니다.

4) 유지 보수 펌프

유지 보수 펌프는 진공 시스템 펌핑이 매우 작을 때, 주 전면 펌프를 효과적으로 사용할 수없는 경우를 나타냅니다. 이를 위해, 보조 프론트 펌프의 펌핑 속도가보다 작은 진공 시스템에서 메인 펌프의 정상 작동을 유지하거나 진공 펌프를 비운 상태로 유지 시키려면 용기가 저압을 필요로한다.

5) 거친 진공 펌프 또는 저 진공 펌프

조악한 저 진공 펌프는 대기압에서 시작하여 펌핑 된 용기의 압력을 줄인 후 저 진공 또는 거친 진공 압력 범위에서 작동하는 진공 펌프를 나타냅니다.

6) 고진공 펌프

고진공 펌프는 고진공 범위에서 작동하는 진공 펌프를 나타냅니다.

7) 초고 진공 펌프

초고 진공 펌프는 초고 진공 범위에서 작동하는 진공 펌프를 말합니다.

8) 부스터 펌프

부스터 펌프는 보통 중간 압력 범위에서 펌핑 시스템을 개선하거나 전단 펌프 진공 펌프 요구 사항의 펌핑 속도를 줄이기 위해 저 진공 펌프와 고진공 펌프 사이의 작업을 나타냅니다.

 

6. 진공 펌프 모델 및 대표 방법의 사양

중화 인민 공화국의 기계 산업 표준 인 JB / t7673-95에 따르면 다양한 가정용 진공 펌프는 기본형과 보조 형의 두 부분으로 이루어져 있으며 그 사이에 수평선이 있습니다. 표현 패턴은 123 - 456입니다. 숫자 123은 기본 모델을 나타내고 456은 보조 모델을 나타냅니다.

국내 진공 펌프 모델은 일반적으로 표 3-2의 중국어 음성 알파벳으로 표시됩니다. 단어 "2"앞에 병음 문자가 있으면 2 단 펌프 구조의 펌프라는 의미입니다.

일부 일련의 진공 펌프는 추출 속도에 대해 기하 급수를 가지고 있습니다. 단위는 L / S입니다. 0.2, 0.5, 1, 2, 4, 8, 15, 30, 70, 150, 300, 600, 1200, 2500, 5000, 10000, 2000, 40000의 18 가지 등급이 있습니다. 펌프 입구 크기를 "mm"단위로 표시합니다. 더 많은 종류의 펌프로서, 선택은 제품 사양의 다른 제조업체를 참조해야하며 매우 중요합니다.

 

표 3-2 중국어 병음 코드 및 일반적으로 사용되는 진공 펌프의 이름

암호

이름

암호

이름

왕복 운동 펌프

오일 확산 제트 펌프 (오일 부스터 펌프)

로터리 피스톤 진공 펌프

에스

승화 펌프

엑스

슬라이딩 베인 회전식 진공 펌프

LF

복합 이온 펌프

H

·            로터리 플런저 진공 펌프

GL

지르코늄 알루미늄 게터 펌프

ZJ

뿌리 진공 펌프 (메카니컬 부스터 펌프)

DZ

·            냉장고 크립 펌프

 

YZ

트로코이드 진공 펌프

DG

주입 극저온 펌프

스퍼터 이온 펌프

만약

·            분 자체 흡착 펌프

XD

단일 단계 다 회전 날개 진공 펌프

SZ

물 링 펌프

에프

  분자 펌프

추신

워터 제트 펌프

케이

오일 확산 진공 펌프

스팀 이젝터 펌프

 

IKS PVD, 우리는 PVD 진공 코팅 기계의 진공 펌프 레이아웃을 설계하는 전문 팀을 보유하고 있으며 지금 iKS.pvd @ foxmail.com으로 연락합니다.

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