第5章-真空技術(shù)

1、第5章 真空技術(shù)n5.1 真空概念真空概念n5.2 真空獲得真空獲得n5.3 真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)n5.4 真空檢漏真空檢漏5.1 真空概念真空概念真空：在給定空間內(nèi)低于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣體狀態(tài)真空度：衡量氣體稀薄程度的量，用絕對(duì)壓強(qiáng)來(lái)表示n粗真空：1.011051.33103Pan低真空：1.331031.3310-1Pa （機(jī)械泵）n高真空：1.3310-11.3310-6Pa（擴(kuò)散泵）n超高真空： 1.3310-61.3310-10Pan極高真空：1.3310-10Pa5.2 真空獲得真空獲得n用真空泵抽氣：主要方法n吸附：輔助方法，加入吸附劑，將氣體吸附n冷凝：輔助方法，用液氮將氣體冷凝在

2、一個(gè)大氣壓下開(kāi)始抽氣的泵稱為前級(jí)泵；低于一個(gè)大氣壓下才開(kāi)始抽氣的泵稱為次級(jí)泵。常用真空泵常用真空泵機(jī)械真空泵機(jī)械真空泵：有旋片式真空泵、往復(fù)式真空泵、滑針式真空泵等。一般能達(dá)到小于Pa的低真空度。油擴(kuò)散泵油擴(kuò)散泵：由加熱部分、冷卻部分和噴射部分組成。工作時(shí)經(jīng)電爐加熱使泵體內(nèi)的擴(kuò)散油揮發(fā)成蒸汽，油蒸汽沿導(dǎo)管上升由噴嘴噴出。一般可達(dá)小于Pa的高真空度。水蒸氣噴射泵水蒸氣噴射泵：由高速水蒸氣噴入抽氣機(jī)造成低壓空間，被抽氣體不斷流入這一低壓空間，被水蒸氣帶出而獲得真空一般可達(dá)小于Pa的低真空度。 水蒸氣噴射泵抽氣量大，冶金工業(yè)中常用，如VD、RH真空爐。旋片式真空泵：旋片式真空泵：l旋片式機(jī)械泵通常由

3、轉(zhuǎn)子、定子、旋片等結(jié)構(gòu)構(gòu)成。l偏心轉(zhuǎn)子置于定子的圓柱形空腔內(nèi)切位置上，空腔上連接進(jìn)氣管和出氣閥門(mén)。l轉(zhuǎn)子中鑲有兩塊旋片，旋片間用彈簧連接，使旋片緊壓在定子空腔的內(nèi)壁上。l轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)是由馬達(dá)帶動(dòng)的，定子置于油箱中，油起到密切、潤(rùn)滑與冷卻的作用。旋片式真空泵工作原理旋片式真空泵工作原理 當(dāng)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由被抽容器通過(guò)進(jìn)氣管被吸入，旋片隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)使與進(jìn)氣管相連的區(qū)域不斷擴(kuò)大，而氣體就不斷地被吸入。當(dāng)轉(zhuǎn)子達(dá)到一定位置時(shí)，另一旋片把被吸入氣體的區(qū)域與被抽容器隔開(kāi)，并將氣體壓縮，直到壓強(qiáng)增大到可以頂開(kāi)出氣口的活塞閥門(mén)而被排出泵外，轉(zhuǎn)子的不斷轉(zhuǎn)動(dòng)使氣體不斷地從被抽容器中抽出。水蒸氣噴射泵：水蒸氣

4、噴射泵：工作原理：借助高速運(yùn)轉(zhuǎn)的蒸汽流，將沿氣體高速運(yùn)動(dòng)的被抽氣體帶到泵體下部，同時(shí)將其壓縮到機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)真空泵（前級(jí)泵）能夠作用的較高壓強(qiáng)，再由前級(jí)泵排出。工作介質(zhì)：水蒸氣 由高速水蒸氣噴入抽氣機(jī)內(nèi)造成低壓空間，該系統(tǒng)中氣體不斷流向這一低壓空間，同時(shí)被蒸汽帶向排氣口排出，達(dá)到抽真空的目的。5.3 真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)n真空系統(tǒng)：用于進(jìn)行某項(xiàng)真空工作的綜合裝置，通常由泵、量具、管道、閥門(mén)及其他附屬設(shè)備組合而成。n真空系統(tǒng)的基本要求：設(shè)計(jì)真空系統(tǒng)時(shí)，最重要的是能達(dá)到最高真空度和抽氣速率。 最高真空度：系統(tǒng)不漏氣 抽氣速率：與泵有關(guān)，與管道設(shè)計(jì)有關(guān)（短而粗）n真空材料性能要求： 1）氣密性好，不滲漏； 2

5、）飽和蒸汽壓足夠低； 3）材料吸氣量盡量少并易除去； 4）化學(xué)穩(wěn)定性好，不易被氧化和腐蝕； 5）溫度穩(wěn)定性好； 6）加工容易，經(jīng)濟(jì)合理。 真空材料包括結(jié)構(gòu)材料、絕緣及密封材料、輔助密封材料。n真空零件：真空閥門(mén)和冷阱 n真空測(cè)量（真空計(jì)）： 1）絕對(duì)真空計(jì)：根據(jù)測(cè)量的物理量直接計(jì)算出壓強(qiáng)的大?。║型真空計(jì)、壓縮真空計(jì)） 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精確度高，不能連續(xù)測(cè)量和自動(dòng)記錄 2）相對(duì)真空計(jì)：通過(guò)測(cè)量與壓強(qiáng)有關(guān)的物理量變化來(lái)測(cè)量真空度（熱電阻真空計(jì)、熱偶真空計(jì)、電離真空計(jì)） 特點(diǎn)：能連續(xù)測(cè)量和自動(dòng)記錄，但準(zhǔn)確度較低。 5.4 真空檢漏真空檢漏nA：好的工作系統(tǒng)，既不漏氣，內(nèi)部也無(wú)放氣源；nB：系統(tǒng)不漏氣，但內(nèi)部存在放氣源 ；nC：系統(tǒng)漏氣 ；nD：漏氣和