分子泵选型、应用和维护页PPT课件.ppt

1、0中科科仪分子泵产品介绍中科科仪分子泵产品介绍钱钱 浩浩 1内容n中科科仪分子泵发展历程n分子泵原理、结构n分子泵应用及选型n分子泵使用及维护2分子泵大全分子泵大全 3 19771977年：研制成功年：研制成功国内第一台立式国内第一台立式F450F450涡轮分子泵涡轮分子泵，通过科学，通过科学院鉴定。院鉴定。19831983年：年：F110F110涡轮分子泵通过中科院鉴定，首批应用于正负电涡轮分子泵通过中科院鉴定，首批应用于正负电子对撞机。子对撞机。19861986年：年：FF500FF500复合型分子泵。复合型分子泵。19931993年：年：F1500F1500涡轮分子泵，涡轮分子泵，F15

2、0F150检漏仪用涡轮分子泵。检漏仪用涡轮分子泵。20192019年年：F3500F3500涡轮分子泵。涡轮分子泵。20002000年年：FF620FF620复合分子泵进入市场。复合分子泵进入市场。一、中科科仪分子泵的发展历程一、中科科仪分子泵的发展历程4 20192019年：系列防腐蚀分子泵进入市场。年：系列防腐蚀分子泵进入市场。20192019年：年：FF1200FF1200复合分子泵进入市场。复合分子泵进入市场。20192019年：系列任意角度安装分子泵进入市场。年：系列任意角度安装分子泵进入市场。20192019年：抗冲击（整体涡轮转子）分子泵。年：抗冲击（整体涡轮转子）分子泵。201

3、92019年：年：FF700FF700任意角度安装分子泵。任意角度安装分子泵。20192019年：年：FD-IIFD-II电源、电源、FF1600FF1600分子泵、分子泵、FF1300FF1300任意角度安装分任意角度安装分子泵。子泵。20192019年：年：FF1800FF1800脂润滑分子泵，脂润滑分子泵，18001800磁悬浮分子泵样机。磁悬浮分子泵样机。一、中科科仪分子泵的发展历程一、中科科仪分子泵的发展历程5二、分子泵原理、结构二、分子泵原理、结构 分子泵原理分子泵原理分子泵是一种动量型真空获得设备，在分子流态下，分子泵是一种动量型真空获得设备，在分子流态下，气体分子与高速运动的表

4、面发生碰撞获得一定方向的动量，气体分子与高速运动的表面发生碰撞获得一定方向的动量，从而使气体分子得到逐级压缩，最后被抽除。从而使气体分子得到逐级压缩，最后被抽除。6二、分子泵原理、结构二、分子泵原理、结构 分子泵结构分子泵结构7 按抽气特性结构分类按抽气特性结构分类涡轮分子泵涡轮分子泵 涡轮级动、静叶列涡轮级动、静叶列复合型分子泵复合型分子泵 涡轮级涡轮级+拖动级拖动级 按使用特点分类按使用特点分类风冷型：中小型分子泵风冷型：中小型分子泵水冷型：中大型分子泵水冷型：中大型分子泵防腐型：抽除腐蚀性气体防腐型：抽除腐蚀性气体入口出口出口法兰带螺旋槽定子圆盘转子圆盘静叶片动叶片入口法兰二、分子泵原理

5、、结构二、分子泵原理、结构 分子泵结构分子泵结构8 按制造结构分类按制造结构分类 油润滑油润滑 脂润滑脂润滑 磁悬浮磁悬浮 二、分子泵原理、结构二、分子泵原理、结构 分子泵结构分子泵结构9 精密的转子制造精密的转子制造 精密的动、静间隙配合精密的动、静间隙配合 高精度的轴系加工高精度的轴系加工 高精度轴承高精度轴承 精密的整机平衡精密的整机平衡 可靠的阻尼减振系统可靠的阻尼减振系统 高效的变频电机、冷却系统高效的变频电机、冷却系统二、分子泵原理、结构二、分子泵原理、结构 分子泵结构分子泵结构10 连续抽除气体连续抽除气体 节省能源节省能源 可获得清洁的真空可获得清洁的真空 对被抽气体无选择性，

6、对各种类气体，抽速变化不大对被抽气体无选择性，对各种类气体，抽速变化不大 起停机时间短起停机时间短 振动小，噪音低振动小，噪音低 操作维护方便，免维护周期长操作维护方便，免维护周期长 复合型分子泵在较高压强工作段仍有较大抽速复合型分子泵在较高压强工作段仍有较大抽速三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型 分子泵特点分子泵特点11 油润滑分子泵：润滑油量小，且在前级真空段，对真空室污油润滑分子泵：润滑油量小，且在前级真空段，对真空室污染小。染小。脂润滑分子泵：油脂量极小，前级配干泵可获得近似无油的脂润滑分子泵：油脂量极小，前级配干泵可获得近似无油的清洁真空。清洁真空。全磁悬浮分子泵：无须润滑，与

7、干泵一起使用，可获得无油全磁悬浮分子泵：无须润滑，与干泵一起使用，可获得无油的清洁真空环境。的清洁真空环境。三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型 分子泵特点分子泵特点12 复合型分子泵的特点复合型分子泵的特点 在在1Pa1Pa左右的高压强工作段，与左右的高压强工作段，与同类型的涡轮分子泵比较，有较大的同类型的涡轮分子泵比较，有较大的抽速，有利于某些工艺过程。抽速，有利于某些工艺过程。前级耐压能力提高，可配某些类前级耐压能力提高，可配某些类型的干泵，如膜片泵，可缩小前级泵型的干泵，如膜片泵，可缩小前级泵的规格，节省投资。的规格，节省投资。三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型1310-41

8、0-310-210-11001011020100200300400500600700800图2 FF160/620抽速曲线 压强(Pa)抽速(L/s)复合分子泵典型的抽速曲线复合分子泵典型的抽速曲线三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型14KYKYKYKY分子泵型号及意义分子泵型号及意义F F -/特征代号（空、T、N、F、Z）抽气速率速率,L/s 抽气口通径,mm 复合代号 分子泵代号三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型15KYKYKYKY分子泵种类分子泵种类 涡轮泵 按结构分 复合泵 油润滑 润滑方式 脂润滑 风冷 冷却方式 风水两用泵 水冷 普通泵 功能 防腐蚀泵分子泵系列分子泵系

9、列FF160/620CF-100/150FF-250/1800FF-200/1200F-100/110FF-200/1300F-250/1500FF-250/1600F-160/500FF-400/3500FF-160/700三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型16分子泵性能参数、意义及测试分子泵性能参数、意义及测试 抽速：分子泵入口气体的体积流率抽速：分子泵入口气体的体积流率10-410-310-210-11001011020100200300400500600700800图2 FF160/620抽速曲线 压强(Pa)抽速(L/s)三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型 17分子泵性能

10、参数、意义及测试 抽速测量装置三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型调节阀 G1,DL-7 G2,DL-7 温度计，T1 分子泵 前级泵温度计，T2 18分子泵性能参数、意义及测试 分子泵的极限压强分子泵的极限压强 ISO5302ISO5302标准中称最低工作压强标准中称最低工作压强 分子泵加装标准测试罩，经分子泵加装标准测试罩，经4848小时烘烤，降温小时烘烤，降温4848小时后，所测得的小时后，所测得的压强值。压强值。一般说来，分子泵的极限压强范围为：一般说来，分子泵的极限压强范围为：1010-4-4PaPa1010-9-9PaPa三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型19 极限压强测

11、量装置极限压强测量装置 极限压强与入口法兰形式、极限压强与入口法兰形式、前级泵种类等有关前级泵种类等有关 G1,真空计分子泵 前级泵温度计，T2分子泵性能参数、意义及测试三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型20 分子泵的压缩比分子泵的压缩比 分子泵加装标准测试罩，在泵入口无气载的情况下，所测得的分分子泵加装标准测试罩，在泵入口无气载的情况下，所测得的分子泵出口、入口压强之比。子泵出口、入口压强之比。分子泵对大分子压分子泵对大分子压 缩比比较大缩比比较大 对小分子压缩比比对小分子压缩比比 较小较小10-11001011021031021031041051061071081091010图3 F

12、F160/620对氮气及 氢气的压缩比 曲线 压缩比前 级压强(Pa)分子泵性能参数、意义及测试三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型21 分子泵压缩比测量装置分子泵压缩比测量装置1012020PPPPK G2,真空计 调节阀 G1,真空计 分子泵 温度计，T2 分子泵性能参数、意义及测试三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型前级泵22最大入口压强最大入口压强 分子泵连续工作时所能承受的最高入口压强分子泵连续工作时所能承受的最高入口压强 取决于分子泵的冷却条件，对于风冷一般小于取决于分子泵的冷却条件，对于风冷一般小于0.1Pa0.1Pa；对于水冷，；对于水冷，一般小于一般小于5Pa5Pa最

13、大可持续前级压强：最大可持续前级压强：分子泵连续工作的最高前级压强，一般为十几帕，或几十帕。分子泵连续工作的最高前级压强，一般为十几帕，或几十帕。分子泵性能参数、意义及测试三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型23分子泵性能参数、意义及测试其他技术参数其他技术参数 u 出入口法兰形式、规格出入口法兰形式、规格入口法兰分入口法兰分LFLF和和CFCF两种，大小有两种，大小有110110、160160、200200、250250和和400400四种；四种；出口法兰为出口法兰为KFKF，大小有，大小有2525、4040、5050和和100100四种四种 u 建议前级泵规格建议前级泵规格 对于对于1

14、10/150L/s110/150L/s泵，建议采用泵，建议采用2 24L4L前级前级 对于对于5005001000L/s1000L/s泵，建议采用泵，建议采用6 612L12L前级前级 对于对于 1000L/s1000L/s泵，建议采用泵，建议采用12L12L前级前级 u冷却条件冷却条件 风冷风冷 环境温度环境温度3232 水冷水冷 环境温度环境温度3232以上，水温以上，水温2525三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型24分子泵的应用一般来讲，分子泵用来获得高，或超高真空。一般来讲，分子泵用来获得高，或超高真空。广泛应用于：广泛应用于：工业工艺过程（装饰、工业工艺过程（装饰、ITOITO

15、、PVDPVD、晶振、玻璃镀膜，照明、真空、晶振、玻璃镀膜，照明、真空 炉排气）炉排气）仪器、设备仪器、设备 科研、军工装备科研、军工装备 半导体工业半导体工业三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型25三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型26制灯、玻璃镀膜制灯、玻璃镀膜三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型27柔性太阳能电池设备柔性太阳能电池设备三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型28科研装备科研装备三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型29产品的生产与制造过程 调试装配入库平衡调试设计加工检测 KYKY KYKY执行严格的生产流程，保证产品的高品质执行严格的生产流程，保证产品的

16、高品质加工生产流程生产流程30分子泵选型及注意事项满足系统的抽气要求，工作节拍满足系统的抽气要求，工作节拍 在对系统的气载、工作节拍有较清楚计算的基础上，考虑配在对系统的气载、工作节拍有较清楚计算的基础上，考虑配泵的大小，数量。泵的大小，数量。同时还要考虑到前级泵的大小，以及分子泵在高压强段有效同时还要考虑到前级泵的大小，以及分子泵在高压强段有效抽速降低等因素。抽速降低等因素。对于大的工作腔室，要考虑配罗茨泵机组，使得系统尽快地对于大的工作腔室，要考虑配罗茨泵机组，使得系统尽快地渡过高压强工作段渡过高压强工作段三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型31分子泵选型及注意事项满足系统的本底压强（

17、极限）的要求满足系统的本底压强（极限）的要求 系统的极限压强除与分子泵的极限压强有关外，与排气时间、系统的极限压强除与分子泵的极限压强有关外，与排气时间、腔室材料、法兰连接形式、清洁程度、是否烘烤等诸多因素有腔室材料、法兰连接形式、清洁程度、是否烘烤等诸多因素有关。关。同一型号的分子泵在极限指标方面有微小差异，差异一般不同一型号的分子泵在极限指标方面有微小差异，差异一般不会高于半个量级。会高于半个量级。安装方式方面的考虑安装方式方面的考虑三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型32分子泵选型及注意事项注意分子泵正常工作时所需的入口、出口压强等工作条件注意分子泵正常工作时所需的入口、出口压强等工

18、作条件在高压强段（在高压强段（1Pa1Pa左右）需较大排气能力时，可考虑选用复合左右）需较大排气能力时，可考虑选用复合型分子泵型分子泵若关心对某种气体的抽除能力（如该种气体的分压强值），还若关心对某种气体的抽除能力（如该种气体的分压强值），还要注意分子泵对该气体的抽速、压缩比等参数。要注意分子泵对该气体的抽速、压缩比等参数。三、分子泵应用及选型三、分子泵应用及选型33四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用总体安装注意总体安装注意安装前应检查分子泵运输中是否被损坏。安装前应检查分子泵运输中是否被损坏。打开泵高真空端法兰盖板，戴好手套，拨动涡轮转子，应转动灵活，无打开泵高真空端法兰盖

19、板，戴好手套，拨动涡轮转子，应转动灵活，无异常现象。异常现象。安装环境应符合技术要求和真空卫生要求。安装环境应符合技术要求和真空卫生要求。确认防护网已安装，特殊情况下定做特殊防护网。确认防护网已安装，特殊情况下定做特殊防护网。确认已装入润滑油。确认已装入润滑油。安装方向：油绳润滑：竖直、水平；安装方向：油绳润滑：竖直、水平；油润滑：油润滑：竖直方向竖直方向5 5范围内；范围内；脂润滑：脂润滑：任意角度任意角度 34使用使用油池安装油池安装拆下注油拆下注油油量控制油量控制油池卫生，防颗粒油池卫生，防颗粒对好、对称上紧螺钉，防止有漏对好、对称上紧螺钉，防止有漏四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用

20、及维护35四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用进出口法兰、冷却水安装进出口法兰、冷却水安装泵入口：对正、对称拧紧泵入口：对正、对称拧紧泵出口：防止错位泵出口：防止错位冷却水：无漏水冷却水：无漏水 入口水压入口水压0.2MPa0.2MPa 水温水温2020 水质澄清无沉淀水质澄清无沉淀高真空口对称均匀拧紧高真空口对称均匀拧紧前级拧紧无泄漏循环水不滴漏注意：注意：环境温度环境温度风冷需小于风冷需小于32;32;水冷可至水冷可至4040 入口压强入口压强强制风冷强制风冷0.1Pa;0.1Pa;自然风冷自然风冷0.01Pa4h4h。39四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使

21、用振动隔离、冲击防护振动隔离、冲击防护分子泵振动极小，可直接接于被抽系统。分子泵振动极小，可直接接于被抽系统。对于高精密仪器的应用（如电子显微镜），建议使对于高精密仪器的应用（如电子显微镜），建议使 用隔振器，以便最大可能的减少振动。用隔振器，以便最大可能的减少振动。冲击防护：高速旋转、间隙很小、柔性支撑冲击防护：高速旋转、间隙很小、柔性支撑 机械振动（预抽泵、前级泵、机械动作等）机械振动（预抽泵、前级泵、机械动作等）气体振动（气量突变、压强突变）气体振动（气量突变、压强突变）意外振动（掉入异物、碰撞等）意外振动（掉入异物、碰撞等）注意：没有对泵进行必要防护，容易造成分子泵严重的破坏、甚至碎泵

22、。注意：没有对泵进行必要防护，容易造成分子泵严重的破坏、甚至碎泵。40使用使用振动隔离、冲击防护振动隔离、冲击防护四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护41四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用振动隔离、冲击防护振动隔离、冲击防护42四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用振动隔离、冲击防护振动隔离、冲击防护43四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用大气载、热气体、突变气载大气载、热气体、突变气载 a a 引起问题：引起问题：温度升高温度升高 动静片变形动静片变形 转子上移转子上移 润滑失效润滑失效55原则原则 轴承失效轴承失效 b.b.措施：措施

23、：加大水冷加大水冷 增加冷却装置增加冷却装置 缩短换油时间缩短换油时间44四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用磁场屏蔽磁场屏蔽 旋转的转子在磁场中产生涡电流，将使转子发热，将产生如下问题：旋转的转子在磁场中产生涡电流，将使转子发热，将产生如下问题：转子与定子间隙越来越小，造成碎片；转子与定子间隙越来越小，造成碎片；转子温升过大造成磁性电机转子退磁；转子温升过大造成磁性电机转子退磁；由于发热会减弱铝材料的强度，造成碎泵；由于发热会减弱铝材料的强度，造成碎泵；转子发热，改变转子和轴的相对位置，造成碎泵。转子发热，改变转子和轴的相对位置，造成碎泵。分子泵在磁场中运转时，径向和轴向磁场强度均不得大于分子泵在磁场中运转时，径向和轴向磁场强度均不得大于30Gs30Gs。原。原则上，大于则上，大于30Gs30Gs应使用导磁材料屏蔽。应使用导磁材料屏蔽。45四、分子泵的使用及维护四、分子泵的使用及维护使用使用耐腐蚀泵耐腐蚀泵a.a.保护性气体保护性气体b.b.保护气体的流量保护气体的流量161620sccm20sccmc.c.必须使用防腐油必须使用防腐油d.d.开、关机前必须通保护气体开、关机前必须通保护气体46备用泵使用注意事宜：备用泵使用注意事宜：更换后问题泵及时返修。更换后问题泵及时返修。47谢谢