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匹配主泵与次级真空泵

次级泵需要主泵对其进行初始“充注”才能运行和/或支持其连续运行。对于主泵和次级泵的正确组合或“搭配”,需要考虑几个因素,以确保实现安全和优化的运行。

为什么选择正确的泵组合很重要?

选择错误的后果可能很严重,包括扩散泵“失速”(和严重的油污染)、涡轮分子泵过热等等。

下面列举了几个常见的例子来说明这些要求。

主泵和次级泵的用途是什么?

主真空泵 (PP) 是一种可排气至大气压力的泵。其中包括油封旋片 (OSRV) 泵、膜片泵、涡旋泵、多级罗茨泵、活塞泵、螺杆泵和液环泵。

次级泵 (SP) 需要由主泵(有时是其他次级泵)进行初始排空以达到所需的压力后才能运行。其中包括油扩散泵 (ODP)、涡轮分子泵 (TMP)、蒸气增压泵 (VB)、机械增压泵 (MB)、离子增压泵 (IGP)、钛升华泵 (TSP)、非蒸发型吸气泵 (NEG)、低温泵、分子拖曳泵和再生泵。

在某些情况下,连续运行离不开前级泵的支持;ODP、TMP 和 VB 泵都是这种情况。

搭配主泵和次级泵时要考虑的因素

要搭配主泵和次级泵,需要考虑以下几点:

  •  初始抽空时间,即主泵抽至次级泵“接管”抽气过程。在主泵和次级泵同时启动,并且必须在指定时间内达到指定压力以防次级泵“超时”的情况下,这一点尤为重要。
  • 次级泵启动时气体流量的初始“激增”和压力峰值。下图说明了这一点,其中 nXDS15i 涡旋泵是主泵,nEXT300D 是次级 TMP 泵;当次级泵 (nEXT300D)“接管”抽气时,抽气量的峰值与压力的升高相对应。
真空泵组合示例

这将使主泵中的压力相应升高至 1.5 mbar 左右,如下所示: 

真空泵组合示例 - 抽气量

  • 不应超过最大前级压力 (MBP)/临界前级压力 (CBP)。这对最大气体流量施加了限制。主泵必须在要求的前级压力下具有足够的速度性能,而不是假设主泵的峰值/标称速度。
  • 制造商可能会引用零流量下的 MBP 值,而不是有流量时的 MBP 值。
  • 清洁度(是否需要干式泵?)。
  • 主泵是否需要与次级泵集成?
  • 主泵的典型残留大气压是多少,特别是在与 TMP 结合进行压缩时?这一点很重要,因为如果前级泵中的 H2 分压较大,TMP 泵对 H2 相对较低的压缩比可能会限制其可达到的极限压力。