高真空精密机组的技术特性及使用维护
摘 要:介绍了真空机组的技术设计及机组特点;阐述了真空机组的工作原理和结构特性与技术特性;对真空机组如何进行调试与维护进行了叙述;分析了真空机组容易出现的故障以及故障的排除方法。提出开展标准化工作对于保证设备处于良性运转状态的重要作用与积极意义。
关键词:真空、原理、故障、维护
前言
真空技术在冶金工业中应用主要有两个方面,一方面是真空冶金;一方面是金属的真空处理。前者包括:真空蒸馏、真空还原、真空精制、真空熔炼、真空结晶、真空干燥、真空过滤和真空输送等过程;后者包括:真空熔化和真空烧结等过程。因此从事冶金工程的科技人员必须了解真空过程的基本原理和获得真空的各种设备的构造和性能。
一、真空机组的技术设计及特点
真空泵分为三大类,即机械真空泵、喷射泵和扩散泵。前两者是用于获得低真空的设备;后者是用于获得高真空的设备,扩散泵工作时要求先用机械泵或喷射泵产生一定的预备真空。因此为获得高真空往往需要将几个不同类型的真空泵串联组成高真空机组来使用。而构成如图所示的真空系统。
由图可见,一个高真空系统一般是由被抽容器、扩散泵、机械真空泵、管道、阀门和真空计构成。但在金属的真空蒸馏过程中,对真空度及真空环境要求较为苛刻,按照工艺要求我们从技术上对真空设备进行了设计。其特点如下:
它是一套特殊的综合泵组高真空抽气设备,专供获得洁净真空的系统、排除空气或其它对泵油和泵组结构材料不起腐蚀作用的气体及蒸汽。
(1)系统能够获得洁净的高真空度
①机组采用了利用国外先进技术生产的DFYK系列高真空油扩散泵。它是由扩散泵、水冷帽组成的单一整体结构,最主要特点是清洁、返油率比普通扩散泵底四个数量级。因此不加冷阱挡板阀也能保证系统的清洁和高真空度。
②机组在系统上安装了液氮、干冰冷阱,绝对保证了系统的清洁和高真空度。
(2)机组采用电磁高真空挡板阀,实现自动控制,使操作更的心应手。
(3)高真空机组的系统均采用不锈钢材料制成,各部的连接采用快卸连接标准,设备保养非常方便。
这些机组特性基本满足了金属真空蒸馏的工艺要求,保证了产品质量。
二、设备的工作原理及特性
1.工作原理
真空泵开始工作以前,整个系统(被抽容器、导管、真空泵)的压强是相同的,全部气体均不流动。当机械泵运转以后,气体开始从容器沿导管进入机械泵,当前级泵(机械泵)将扩散泵内抽止10Pa左右的预真空后,在室温下工作液由加热器加热,产生的油蒸汽沿导管向上运动,经几级喷出,将扩散在油蒸汽中的气体带到前级端,使其逐渐集结,达到机械泵能够作用的范围由前级泵(机械泵)排除到大气中。油蒸汽喷射在泵壁后,遇到冷却后,又回到泵底,由此反复工作达到高真空目的。
2.机组特性
(1)结构特性
高真空机组包括:DFYK扩散泵、冷阱(液氮、干冰)、高真空挡板阀、冲气阀、预抽阀和前置阀、吸附井、机械真空泵、复合真空计等组成。这样的组合对于提高真空环境的洁净度是非常有保障的。
(2)技术特性
①扩散泵的主要参数如下:
型号 |