真空泵常见问题

真空泵常见问题第一页，共四十八页，编辑于2023年，星期三扩散泵

影响扩散泵性能的因素

1.扩散泵油蒸气的反流扩散泵油蒸气的反流可归结为五种原因：*泵壁表面油膜和油滴的蒸发（如图1所示）*喷嘴喷出的高速油蒸气流碰到泵壁后的反射（如图2所示）*一级喷口表面的油膜及油滴的蒸发（如图3所示）*喷口边缘高速油蒸气流的散射（如图4所示*室温下油沿泵壁的表面迁移（爬移)(如图5所示)

第二页，共四十八页，编辑于2023年，星期三反流示意图

第三页，共四十八页，编辑于2023年，星期三2.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10-3mg/h，氮的反扩散较小，约为10-7mg/h.第四页，共四十八页，编辑于2023年，星期三3.扩散泵油的裂化分解扩散泵油分两种：矿物油，此种油稳定性及耐氧化能力都较差，在室温下的饱和蒸气压力10-5pa~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.第五页，共四十八页，编辑于2023年，星期三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。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。第六页，共四十八页，编辑于2023年，星期三4.真空泵的清洁度清洗不干净的真空泵，污染物会留在泵中并重复循环，影响泵极限真空。第七页，共四十八页，编辑于2023年，星期三提高油扩散泵极限真空的方法1.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。第八页，共四十八页，编辑于2023年，星期三减少油蒸气的反流1.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。。第九页，共四十八页，编辑于2023年，星期三3.冷阱使用液态冷阱捕集反流蒸气。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

的极限真空第十页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

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.钛升华阱第十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

扩散泵与真空室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

第十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期三阀门扩散泵的返流，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。第十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期三减少气体的反扩散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。第十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期三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），则可以降低压缩比r，使返扩散减少。第十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期三五.用扩散泵获得高真空的方法1.选用性能好的扩散泵油2.采用合理的烘烤技术3增加冷阱装置，防止泵油返流和迁移4.减少被抽气体的反扩散第十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期三扩散泵结构示意图第十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第二十页，共四十八页，编辑于2023年，星期三滑阀泵及原理其示意图第二十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第二十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期三滑阀泵故障现象及排除方法故障现象

产生原因

排除方法

真空度不高1.油被污染2.密封装置漏气3.油管接头漏气4.排气阀片损坏5.排气阀弹簧断裂6.个封面漏气7.泵内零件有幢击.卡紧.变形8.油路阻塞9.吸入气体温度过高10.泵油量不足11.油路组件的小油封漏气1.打开气镇阀运转1~2小时可恢复泵的极限压力或调换所有新油2.修理或更换密封装置3.旋紧螺母4.换新阀片5.换新弹簧6.旋紧螺钉7.修理油阀.导轨.清洗所有零件8.清洗滤油器滤网及油路9.冷却至常温10.加油11.修理或更换小邮箱内橡皮版第二十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

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5.油封反向，按结构图从新安装油封第二十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

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二十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期三旋片泵及原理其示意图第二十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第二十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期三故障及其排除方法

.极限压力与极限全压力不好的原因判断和消除方法1.新泵.泵口检测，全压力不好，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。第二十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期三2.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。第二十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期三3.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，活动不畅。第三十页，共四十八页，编辑于2023年，星期三5.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。第三十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期三6.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。第三十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期三9.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，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。第三十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

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。第三十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期三罗茨泵及其原理示意图第三十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期三第三十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期三罗茨泵与滑阀泵旋片泵组合第三十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

故障现象

可能原因

排除方法

真空度不高1.管路.系统漏气。2.泵部分漏气3.前几真空漏气4.润滑油太脏或牌号不符1.管路.系统检漏2.泵漏油3.修或换前级泵4.换润滑油

抽速不足1.管道通导能力下降2.前级抽速不足1.换大管道2.换前级泵第三十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期三扩散泵内部水冷及外形图第三十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期三扩散泵及水冷示意图第四十页，共四十八页，编辑于2023年，星期三运转

1.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40~80分钟后，就进入正常工作状态。第四十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期三

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。第四十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期三注意事项

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，请保证小流量的缓慢放气。。第四十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期三2.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！）第四十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期三3.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。

第四十五页，共四十八页