真空泵常见问题幻灯片.ppt

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1、真空泵常见问题第1页，共48页，编辑于2022年，星期一扩散泵 影响扩散泵影响扩散泵性能性能性能性能的因素的因素 1.1.扩散泵油蒸气的扩散泵油蒸气的反流反流 扩散泵油蒸气的反流可归结为扩散泵油蒸气的反流可归结为五五五五种原因：种原因：*泵壁表面泵壁表面油膜油膜油膜油膜和和油滴油滴油滴油滴的蒸发（如图的蒸发（如图1 1所示）所示）*喷嘴喷出的喷嘴喷出的高速油蒸气流高速油蒸气流高速油蒸气流高速油蒸气流碰到泵壁后的碰到泵壁后的反射反射反射反射（如图（如图2 2所所示）示）*一级喷口表面的油膜及油滴的一级喷口表面的油膜及油滴的蒸发蒸发蒸发蒸发（如图（如图3 3所示）所示）*喷口边缘喷口边缘喷口边缘喷

2、口边缘高速油蒸气流的高速油蒸气流的散射散射散射散射（如图（如图4 4所示所示 *室温下室温下室温下室温下油沿泵壁的表面油沿泵壁的表面迁移迁移迁移迁移（爬移（爬移)()(如图如图5 5所示所示)第2页，共48页，编辑于2022年，星期一反流示意图 第3页，共48页，编辑于2022年，星期一2.气体分子的反扩散 在扩散泵中，低真空端的气体分子总会进入高真空端，特别是某些质量较轻的气体，如氢.氦等反扩散比较大，其中氢的反扩散最大，可达10-3 mg/h，氮的反扩散较小，约为10-7 mg/h.第4页，共48页，编辑于2022年，星期一3.扩散泵油的裂化分解l l扩散泵油分两种：矿物油，此种油稳定性及

3、耐氧化能力都较差，在室温下的饱和蒸气压力10-5 pa 10-7pa.另一种是硅油，热稳定性及抗氧化性都较好，室温下的饱和蒸气压力10-6pa 10-8pa.第5页，共48页，编辑于2022年，星期一l l在金属油扩散泵的锅炉中，由于高温.金属催化作用以及油爆发式沸腾，是高分子的有裂化成低分子的碳氢化合物及轻的气体(H2.CH4.C2H6等)。这些裂化后的氢和碳氢化合物的蒸汽压很高，限制了扩散泵的极限真空。l此外，机械泵油反流到扩散泵中，也产生分裂物，使扩散泵的真空受到影响。第6页，共48页，编辑于2022年，星期一4.真空泵的清洁度l清洗不干净的真空泵，污染物会留在泵中并重复循环，影响泵极限

4、真空。第7页，共48页，编辑于2022年，星期一提高油扩散泵极限真空的方法l1.扩散泵结构设计上的改进 改进扩散泵的结构，如加分流装置;合理的分配锅炉的加热功率，增大锅炉中心区；改进喷嘴角设计；在一级导流管中加装加热器进行气象加热，以增加蒸汽流速度减少真气流的散射。上述措施也可减少油的裂化，反流，提高扩散泵的极限真空。第8页，共48页，编辑于2022年，星期一减少油蒸气的反流l1.加挡油帽 在第一级喷嘴上面，加水冷挡油帽，通常可使反油量降低半个到两个数量级。2.障板 使用水冷或低温介质冷却的各种挡板，可使反油量大大降低。第9页，共48页，编辑于2022年，星期一3.冷阱 使用液态冷阱捕集反流蒸

5、气。液态冷阱不能把油真气挡住，仍有少量的油蒸气分子通过冷阱进入被抽容器中，其途径有；1.两个油分子之间的碰撞；2.油分子和气体分子的多次碰撞；3.没被捕集的油分子反弹到高真空的区域中；4.室温下油从泵壁表面迁移。扩散泵系统采用液态冷阱后可获得10-8pa 10-9pa 的极限真空第10页，共48页，编辑于2022年，星期一 4.吸附阱 扩散泵进气口安装13X型分子筛或氧化铝吸附阱吸附反流的油蒸气后，可以获得10-8 10-9 真空度。这种阱有如下缺点：1.吸附剂易粉末化；2.吸附剂要在活化；3.需经常更换吸附剂，操作不便。5.钛升华阱第11页，共48页，编辑于2022年，星期一 扩散泵与真空室

6、之间装上用液氮冷却的钛升华阱，即可以消除有机物真气对系统的污染，又能降低CO.CO2 和 H2 第12页，共48页，编辑于2022年，星期一阀门l扩散泵的返流，在泵启动和停止后的一段时间内有两个最大峰值，泵运转时可利用阀门的关闭避开这两个最大返油区。第13页，共48页，编辑于2022年，星期一减少气体的反扩散减少气体的反扩散l反扩散过去的气体的分压Pf和扩散泵前级排气口处该气体的分压Pj成正比，即Pf=rPj。降低前级压力Pj和压缩比r可以降低Pj。第14页，共48页，编辑于2022年，星期一l扩散泵的前级再串接一台扩散泵可以降低前级气体分压Pj。采用多级泵（目前多采用四级泵代替原来的三级泵）

7、，则可以降低压缩比r，使返扩散减少。第15页，共48页，编辑于2022年，星期一五五.用扩散泵获得高真空的方法用扩散泵获得高真空的方法l1.选用性能好的扩散泵油l2.采用合理的烘烤技术l3增加冷阱装置，防止泵油返流和迁移l4.减少被抽气体的反扩散第16页，共48页，编辑于2022年，星期一扩散泵结构示意图第17页，共48页，编辑于2022年，星期一第18页，共48页，编辑于2022年，星期一第19页，共48页，编辑于2022年，星期一第20页，共48页，编辑于2022年，星期一滑阀泵及原理其示意图第21页，共48页，编辑于2022年，星期一第22页，共48页，编辑于2022年，星期一滑阀泵故障

8、现象及排除方法故障现故障现象象 产产 生生 原原 因因 排 除 方 法 真 空 度 不 高 1.1.油被污染油被污染2.2.密封装置漏气密封装置漏气3.3.油管接头漏气油管接头漏气4.4.排气阀片损坏排气阀片损坏5.5.排气阀弹簧断裂排气阀弹簧断裂6.6.个封面漏气个封面漏气7.7.泵内零件有幢击泵内零件有幢击.卡卡紧紧.变形变形8.8.油路阻塞油路阻塞9.9.吸入气体温度过高吸入气体温度过高10.10.泵油量不足泵油量不足11.11.油路组件的小油封油路组件的小油封漏气漏气1.1.打开气镇阀运转打开气镇阀运转1212小时可恢复泵的极限压小时可恢复泵的极限压力或调换所有新油力或调换所有新油2.

9、2.修理或更换密封装置修理或更换密封装置3.3.旋紧螺母旋紧螺母4.4.换新阀片换新阀片5.5.换新弹簧换新弹簧6.6.旋紧螺钉旋紧螺钉7.7.修理油阀修理油阀.导轨导轨.清洗所有零件清洗所有零件8.8.清洗滤油器滤网及油路清洗滤油器滤网及油路9.9.冷却至常温冷却至常温10.10.加油加油11.11.修理或更换小邮箱内橡皮版修理或更换小邮箱内橡皮版第23页，共48页，编辑于2022年，星期一 运 转 故 障 1.电机负载过大或保险丝烧断2.缺乏润滑油3.外物夹住4.振动很大5.油杯喷油1.找出负荷过大或烧断原因，调换保险丝。2.畅通油路，拆洗泵内零件，加真空油3.清除外面杂物4.加固地基底座

10、5.油封反向，按结构图从新安装油封第24页，共48页，编辑于2022年，星期一 运 行 事 故1.轴承发热2.排气阀和油管发热1.稍松皮带或检查油路是否阻塞，冷却水是否足够，泵的轴承润滑子是否适合2.增加冷却水量 泵 运 转 有异 常噪 声1.异物落入泵内2.泵零件松动或损坏1.拆开检查并清除2.检查调整或更换零件第25页，共48页，编辑于2022年，星期一旋片泵及原理其示意图第26页，共48页，编辑于2022年，星期一第27页，共48页，编辑于2022年，星期一故障及其排除方法 .极限压力与极限全压力不极限压力与极限全压力不好的原因判断和消除方法好的原因判断和消除方法1.新泵.泵口检测，全压

11、力不好，旋去加油赛，无明显漏气声，可能是因存放日久和不当，有水气等进入泵内，可密闭泵口开气镇阀2-4小时，应有所回升，或更换新油，可更显著。第28页，共48页，编辑于2022年，星期一l2.无漏气声，开气镇阀及换油无效，应检查阀座上的小油空是否堵塞，小孔的位置：2X-4C泵在阀坐侧面，2X-8,15泵在短阀片处月牙槽内，2X-30A，70A在短阀片附近的阀座平面上。第29页，共48页，编辑于2022年，星期一3.带系统后抽不好，有明显漏气，接头.管道或容器有漏气，应擦找和消除。4.泵未经拆卸清洗，突然出现碰撞声，真空度下降，可检查旋片弹簧是否折断或有无异物进入泵内。泵温是否太高，旋片紧，活动不

12、畅。第30页，共48页，编辑于2022年，星期一l5.泵使用日久，真空度下降，可因泵油混入可凝性气体和泵油裂解变质以及橡胶老化所致，可用换油.换橡胶件方法逐一试验。第31页，共48页，编辑于2022年，星期一6.泵拆洗装配后，有大漏气声，可能是橡胶件装配不当.顺坏，应调整或更换。7.排气阀片老化变形.顺坏或螺钉松脱，会出现异样排气和油面的显著泛动，也会影响真空度，应调整重装。8.因泵温太高而使真空度，特别是全压强降低时，应加强冷却。第32页，共48页，编辑于2022年，星期一9.以上措施无效，无漏气声，可能是使用日久，零部件磨损或受腐蚀所致，也可能是转子变形，精度降低，甚至转子.旋片等零件损坏

13、，应拆开检查，修正或调换新零件。10.仪表失真，规管污染，引起误判，应校准比较，清洗或换新。第33页，共48页，编辑于2022年，星期一 喷油.漏油及其消除方法：喷油可因油位过高，油盒.挡油板松脱，装配不当所致，可逐一检查。漏油可因油封弹簧脱落.磨损.放油螺塞和垫片损坏，侧盖垫片没垫好，气镇阀停泵后忘关等引起，可检查调整或调换。第34页，共48页，编辑于2022年，星期一罗茨泵及其原理示意图第35页，共48页，编辑于2022年，星期一第36页，共48页，编辑于2022年，星期一罗茨泵与滑阀泵旋片泵组合第37页，共48页，编辑于2022年，星期一 故障故障现象现象 可能原因可能原因 排除方法排除

14、方法 真空真空度不高度不高1.1.管路管路.系统漏气。系统漏气。2.2.泵部分漏气泵部分漏气3.3.前几真空漏气前几真空漏气4.4.润滑油太脏或牌号润滑油太脏或牌号不符不符1.1.管路管路.系统检漏系统检漏2.2.泵漏油泵漏油3.3.修或换前级泵修或换前级泵4.4.换润滑油换润滑油 抽速抽速不足不足1.1.管道通导能力下降管道通导能力下降2.2.前级抽速不足前级抽速不足1.1.换大管道换大管道2.2.换前级泵换前级泵第38页，共48页，编辑于2022年，星期一扩散泵内部水冷及外形图第39页，共48页，编辑于2022年，星期一扩散泵及水冷示意图第40页，共48页，编辑于2022年，星期一运转 1

15、.启动1.1 接通冷却水，确认冷却水的流量是否达到规定要求。1.2 启动前级泵，当扩散泵泵口压力=10Pa后，才能启动扩散泵加热电源。1.3 泵加热4080分钟后，就进入正常工作状态。第41页，共48页，编辑于2022年，星期一 2.停止2.1 先关闭高真空阀门，然后切断扩散泵电源，前级泵继续工作。2.2 当炉体内部温度降到=60的时候（用手可以接触的状态），可以停止前级真空泵。第42页，共48页，编辑于2022年，星期一注意事项 1.像炉体内放气时，必须在泵油温度=60时进行。油温度过高，会造成泵油氧化，导致泵性能下降。放气时请从高真空端放气，避免损坏泵芯。如果不能从高真空端放气时，请保证小

16、流量的缓慢放气。第43页，共48页，编辑于2022年，星期一2.扩散泵在正常运行中遇意外停电.停水时，请按下面步骤处理：2.1 切断电源 2.2 立刻关闭高真空阀门和前级真空阀 2.3 将电炉从泵底卸下，并移开。（注意安全，小心烫手！）2.4 像泵底不淋水。注意：（水蒸气烫人！）第44页，共48页，编辑于2022年，星期一3.在停止作业后，扩散泵短期内不使用时，请将泵水冷管道中的水排出管道以外，同时用压缩空气将残余水分吹干，防止水冷管道腐蚀。第45页，共48页，编辑于2022年，星期一4.扩散泵工作一段时后，若发现真空度变坏，或抽速降低使系统恢复时间太长时，必须对泵清洗，更换泵油。5.扩散泵应存放在温度为1035.湿度不超过85%的通风良好的室内第46页，共48页，编辑于2022年，星期一炉体真空系统组合图第47页，共48页，编辑于2022年，星期一泵连接等注意事项l l保证密封面不被划伤l l保证密封圈干净l l螺丝均匀对称向下拧l l泵要放置平稳l l泵油要按要求量加入l l在启扩散泵后观察泵的三相电流（是否断路影响加热）第48页，共48页，编辑于2022年，星期一