真空系统设计中应该注意的问题

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)真空技术网整理 作者:鬼马

    (1)真空元件,如阀门、捕集器、除尘器和真空泵等相互联接时,应尽量作到抽气管路短,管道流导大,导管直径一般不小于泵口直径,这是系统设计的一条重要原则。但同时要考虑到安装和检修方便。有时为了防振和减少噪音,允许机械泵设置在靠近真空室的泵房内。

    (2)机械泵(包括罗茨泵)有振动,要防止振动波及整个系统,通常用软管减振。软管有金属和非金属的两种,不论采用那种软管要保证在大气压力作用下不被压瘪。

    (3)真空系统建成后,应便于测量和检漏。生产实际告诉我们,真空系统在工作过程中,经常容易出现漏气而影响生产。为了迅速找到漏孔,要进行分段检漏,因此每一个用阀门封闭的区间,至少要有一个测量点,以便测量和检漏。

    (4)真空系统中配置的阀门和管道,应使系统抽气时间短,使用方便,安全可靠。一般在有一个蒸气流泵作为主泵(扩散泵或油增压泵);和一个机械泵作为前级泵的系统上,除了有前级管道(蒸气流泵串联机械泵的管道)外,还应有一个预真空管道(真空室直通机械泵的管道)。其次是在真空室和主泵之间设有高真空阀门(也称主阀),在前级管道上设有前级管道阀(也叫低真空阀);在预真空管道上设置预真空管道阀(称低真空阀)。主泵上的高真空阀门,通常不能在阀盖下为真空状态,而阀盖上为大气压状态下开阀,这要通过电气联锁保证安全。前级管道阀和预真空管道阀要考虑到阀本身能在大气压下开阀。以蒸气流泵为主泵的真空系统,主阀要盖向主泵,前级管道阀也要盖向主泵,预真空管道阀盖向真空室。在机械泵入口管道上,应设一个放气阀门。当机械泵停止工作时,能立即打开此阀,使机械泵入口通入大气,防止机械泵油返流到管路中,因此该阀要和机械泵电气联锁。真空室上也要设置放气阀门,给装料和取料时用。该阀设置的位置要考虑到放气时,气体冲力较大,防止因冲力过大而破坏真空室内的薄弱构件。放气阀的大小与真空室的体积有关,要考虑放气时间不能太长,影响工作。

    (5)真空系统的设计应保证排气稳定可靠,安装拆卸维修容易,操作方便,各元件间的连接有互换性。为了达到工作中排气稳定,要求主泵性能稳定,各阀门运转灵活,密封可靠,系统中各元件的接头不漏气,真空室密封性能好,备真空元件连接采用标准尺寸,保证有互换性。在真空系统设计中,原则上讲,每一个封闭管路尺寸应有一个可调尺寸。这个可调尺寸在过去设计中,都采用软管来解决,现在设计系统时,多数不采用软管。而采用提高真空元件加工尺寸精度和利用连接法兰上的密封橡胶圈来解决安装误差,这样可以提高系统强度和刚度,减少用于系统上的支架,更加美观。

    (6)真空系统设计中要采用新技术,做到自动控制和联锁保护。随着真空技术的发展,要求在整个抽气过程中能够进行自动操作,如采用真空继电器控制罗茨泵在1333Pa压强下启动工作。采用水压继电器控制蒸气流泵的水压在某一个压力上,当水压不足或断水时,能够立即断电并发出警报。防止泵被烧坏。对于复杂真空系统和工艺过程及参数要求严格的设备应采用微机程序控制,更加安全可靠。

    (7)真空系统设计中要求做到节省能源,降低成本,使用方便可靠。做到这一点有很大的经济意义,它可使所设计的真空应用设备有广泛的市场销路。

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