真空系统的组成和作用
发布时间:2023-09-09 15:00
真空系统是工业制造中非常重要的一项基础技术。无论是在制药、食品、半导体、航空航天等各个领域中,都需要运用到真空技术来完成制造过程。一般而言,真空系统主要由真空泵、真空计、气密件和真空阀组成,深度和广度的应用都取决于这几个部分的设备质量和性能,下面我们一一介绍这些组成部分的作用和应用。
真空泵
真空泵是真空系统的核心部件,它的主要作用就是将气体从系统中抽出,创造出一定程度的真空环境。 目前常见的真空泵类型有离心泵、回油泵、旋片泵,罗茨风泵等,泵的选型需要根据具体需求和预算来选择。
离心泵和回油泵适用于低真空的场合,简单易用,但抽取气体速度较慢,需要大量时间才能达到理想的真空度。旋片泵是一种高度集成的泵,它的设计和操作都非常灵活,抽取气体速度快,受排气管的管径和距离限制较小,这使得它非常适用于对高真空度和深度真空环境的要求较高的场地。罗茨风泵则是用气体的动能推动离心叶轮旋转的动力机械,可以对大气污染和粒子污染的气体进行处理,在制药、食品等频繁接触人体的地方,罗茨泵是绝佳的选择。
真空计
真空计是真空系统的中枢神经系统,其作用是测量实际的气体压力或真空度,并传达该信息给控制器。常见的真空计有热导式真空计、扩散式真空计和离子泵。热导式真空计的工作原理是通过热量的传导来测量真空泵中的气体压力,适用于精细真空环境的测量,通常与质谱仪等控制设备一起使用。扩散式真空计是通过扩散泵测量真空度,非常适合于低真空环境下气体的测量。离子泵则是通过离子簇的带电移动效应来测量真空度。
气密件
气密件是连接整个真空系统的关键点,气密并不是简单的用橡胶密封环就可以完美解决,常常涉及到金属或与在特定环境下使用的材料制造,采用过期或低品质的气密件是会影响真空系统质量,逐渐加剧气体泄露率的。气密连接也需要秉持固定原则和技术要求,压力和气密的合理匹配能大幅减少漏气率,提升系统的整体质量和性能。
真空阀
真空阀是连接到真空系统的控制单元,它可以控制真空泵的开关、真空度的检测和维护等,广泛应用在机械装置的控制、材料输送的控制、液氮、液氨等粘稠液体不易控制流程等地方。为了保证阀门的正常使用情况,定时的清洗和维护也至关重要。
在真空系统的应用领域中,它的深度和广度应用取决于质量、性能和耐用性等因素。所以对于精密制造和高可靠性需求场合,应选用耐压较高、漏气回流低、开闭迅速、抗振等多项特点的优质真空系统器材,而在耐用性要求不高的金属加工等普通制造场合,可以选用整体大的布局式真空系统,对成本限制更加严格的场合的管线和气密件采用同步方式,使用适当的自动化技术也可以有效地节约成本。
无论在哪个领域,无论是哪种真空系统,其深刻的实际运用都归结于应用前期的系统设计和后期运营的人员技能水平。理性用好真空系统不仅仅是对一种工业技术的掌握和运用,而是对制造工程整体过程的理解和优化,是对现代智能制造理念的真正贯彻。