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真空泵是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)?真空泵須有前級(jí)泵配合方可使用在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速,對(duì)被抽除氣體中含有灰塵和水蒸汽不敏感廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。

發(fā)展

真空泵包括水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴(kuò)散泵等,目前這些泵是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)應(yīng)用真空

工藝過程中必不可少的主力泵種。近年來,伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展,真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長(zhǎng)勢(shì)頭,同時(shí)在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動(dòng)下,我國(guó)真空泵行業(yè)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。

據(jù)《2013-2017年中國(guó)真空泵制造行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》[1]數(shù)據(jù)顯示,在我國(guó)真空泵市場(chǎng)上,外國(guó)企業(yè)的進(jìn)入與成功已成為不可爭(zhēng)辯的事實(shí),日本真空各地布點(diǎn),德國(guó)萊寶在中國(guó)擴(kuò)建,美國(guó)泰悉爾集團(tuán)、韓國(guó)優(yōu)成等國(guó)際著名廠家也紛紛尋找伙伴在中國(guó)建制造基地。他們的胃口很大,勢(shì)有鯨吞真空泵市場(chǎng)之勢(shì)。近年來,國(guó)內(nèi)雖然有一些企業(yè)逐漸崛起,在真空泵市場(chǎng)上占據(jù)了較為領(lǐng)先的地位,但是多數(shù)企業(yè)研發(fā)能力差,與國(guó)外同行相比,高端產(chǎn)品在技術(shù)上仍處于劣勢(shì)。

真空泵包括干式螺桿真空泵、水環(huán)泵、往復(fù)泵、滑閥泵、旋片泵、羅茨泵和擴(kuò)散泵等,這些泵是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)應(yīng)用真空工藝過程中必不可少的主力泵種。近 年來, 伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展,真空泵相關(guān)下游應(yīng)用行業(yè)保持快速增長(zhǎng)勢(shì)頭,同時(shí)在真空泵應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展等因素的共同拉動(dòng)下,我國(guó)真空泵行業(yè)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定地快速的發(fā)展。

真空干燥箱對(duì)于所烘的物料是有要求的,其一是不能含有大量的水,其二是不能含有有機(jī)化合物;二者在抽真空的同時(shí)會(huì)被泵抽進(jìn)體內(nèi),從而產(chǎn)生一系列的不良反應(yīng),影響泵的使用壽命。如果物料含水或者是有機(jī)溶劑,得加液態(tài)水過濾器和冷凝器,起到一個(gè)過濾的作用。我們?cè)谑褂?a href="/baike/list_6521.html">真空干燥箱的同時(shí), 也一定要加強(qiáng)對(duì)于真空泵的維護(hù),及時(shí)給真空泵換油,延長(zhǎng)它的使用壽命�！吨袊�(guó)真空泵制造行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告前瞻》分析顯示：干式真空泵目前在國(guó)內(nèi)仍處于起步階段,國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口將會(huì)成為日后的趨勢(shì)。干式真空泵對(duì)于制程的良率會(huì)產(chǎn)生較大的效果。干泵替代現(xiàn)有的水泵、油泵也是一個(gè)趨勢(shì)。

現(xiàn)狀

真空泵是一個(gè)量大面廣的產(chǎn)品,產(chǎn)量很大,產(chǎn)值不高,但它確實(shí)是一個(gè)直接影響到真空成套設(shè)備性能質(zhì)量的必不可少的基礎(chǔ)產(chǎn)品。真空泵的市場(chǎng)根據(jù)用戶的需要而發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力來自于半導(dǎo)體工業(yè)的迅速發(fā)展以及干泵和分子泵應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴(kuò)大。

目前,全球真空泵市場(chǎng)的年銷售額約20億美元,年增長(zhǎng)率在7%左右。

我國(guó)生產(chǎn)真空泵的廠家很多,全部真空泵的年銷售額大約在1.5億元左右,僅相當(dāng)于美國(guó)一家公司真空泵的年銷售額。通過對(duì)全球真空泵市場(chǎng)的分析我們可以看出,各類真空泵的市場(chǎng)及應(yīng)用領(lǐng)域都在不斷變化和發(fā)展。我國(guó)真空泵制造業(yè)有著悠久的歷史和雄厚的基礎(chǔ),國(guó)產(chǎn)真空泵已經(jīng)在各個(gè)不同領(lǐng)域得到應(yīng)用并經(jīng)過驗(yàn)證,有些泵還出口國(guó)外,得到國(guó)外用戶的認(rèn)可并受到好評(píng),應(yīng)該說我國(guó)真空泵制造業(yè)在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)仍然有著巨大的發(fā)展空間。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《真空泵項(xiàng)目投資價(jià)值分析報(bào)告》從市場(chǎng)狀況、發(fā)展現(xiàn)狀等方面分析了真空泵在國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀及前景。

特點(diǎn)

1、在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速；

2、轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對(duì)稱性,故振動(dòng)小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子和殼體間均有間隙,不用潤(rùn)滑,摩擦損失小,可大大降低驅(qū)動(dòng)功率,從而可實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速；

3、泵腔內(nèi)無需用油密封和潤(rùn)滑,可減少油蒸氣對(duì)真空系統(tǒng)的污染；

4、泵腔內(nèi)無壓縮,無排氣閥。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,對(duì)被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感；

5、壓縮比較低,對(duì)氫氣抽氣效果差；

6、轉(zhuǎn)子表面為形狀較為復(fù)雜的曲線柱面,加工和檢查比較困難。

結(jié)構(gòu)

1、 泵總體結(jié)構(gòu)型式

真空泵的泵體的布置結(jié)構(gòu)決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。

立式結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣口水平設(shè)置,裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性差,故這種型式多用于小泵。

臥式泵的進(jìn)氣口在上,排氣口在下。有時(shí)為了真空系統(tǒng)管道安裝連接方便,可將排氣口從水平方向接出,即進(jìn)、排氣方向是相互垂直的。此時(shí),排氣口可以從左或右兩個(gè)方向開口,除接排氣管道一端外,另一端堵死或接旁通閥。這種泵結(jié)構(gòu)重心低,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結(jié)構(gòu)。

泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制,轉(zhuǎn)子裝配方便,泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便,潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜。

2、泵的傳動(dòng)方式

真空泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子是通過一對(duì)高精度齒輪來實(shí)現(xiàn)其相對(duì)同步運(yùn)轉(zhuǎn)的。主動(dòng)軸通過聯(lián)軸器與電機(jī)聯(lián)接。在傳動(dòng)結(jié)構(gòu)布置上主要有以下兩種：其一是電動(dòng)機(jī)與齒輪放在轉(zhuǎn)子的同一側(cè)如圖。從動(dòng)轉(zhuǎn)子由電動(dòng)機(jī)端齒輪直接傳過去帶動(dòng),這樣主動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的扭轉(zhuǎn)變形小,則兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的間隙不會(huì)因主動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)變形大而改變,故使轉(zhuǎn)子之間的間隙在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中均勻。這種傳動(dòng)方式的最大缺點(diǎn)是：a.主動(dòng)軸上有三個(gè)軸承,增加了泵的加工和裝配難度,齒輪的拆裝及調(diào)整也不便；b.整體結(jié)構(gòu)不勻稱,泵的重心偏向電動(dòng)機(jī)和齒輪箱一側(cè)。

雖然液環(huán)泵屬于粗真空泵,但在中國(guó)的石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫(yī)藥等領(lǐng)域仍然有著很大的市場(chǎng)。液環(huán)泵工作原理在國(guó)外,液環(huán)泵的銷售額占全部真空泵市場(chǎng)的14%,僅次于干泵,由于液環(huán)泵大部分是鑄件,加工要求也不高,屬勞動(dòng)密集型產(chǎn)品,所以國(guó)產(chǎn)液環(huán)泵在價(jià)格上有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),關(guān)鍵是要改進(jìn)設(shè)計(jì),縮小體積,減輕重量,提高效率,降低能耗。

滑閥泵

由于滑閥泵比較耐用、可靠,國(guó)內(nèi)外各種真空爐、鍍膜機(jī)以及干燥、浸漬等設(shè)備都是用滑閥泵作為前級(jí)泵,滑閥泵工作原理但是滑閥泵鑄件重,加工工作量較大,所以國(guó)外各真空廠都在中國(guó)尋找合作伙伴。為了使國(guó)產(chǎn)滑閥泵能夠進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),必須進(jìn)一步降低泵的振動(dòng)噪聲,杜絕噴油和漏油,提高滑閥泵長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。

直聯(lián)旋片泵

隨著真空技術(shù)在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,直聯(lián)旋片泵的需求量越來越大。由于這種泵數(shù)量很多,加工裝配工作量很大,價(jià)格又很低,所以有的國(guó)外真空廠商在中國(guó)建立專業(yè)廠。國(guó)產(chǎn)中小型直聯(lián)旋片泵在技術(shù)上已經(jīng)過關(guān),價(jià)格又遠(yuǎn)比國(guó)外的泵便宜,所以國(guó)產(chǎn)泵仍然有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),關(guān)鍵是要解決軸封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能質(zhì)量問題,確保直聯(lián)泵在高速、高溫下性能穩(wěn)定和運(yùn)行可靠,同時(shí)還要進(jìn)一步提高國(guó)產(chǎn)直聯(lián)旋片泵抽除水蒸氣的能力。

羅茨泵

從國(guó)外羅茨泵生產(chǎn)情況來看,國(guó)外幾家大公司,如Leybold、Balzers、Alcatell、Edwards和ULVAC,他們各家羅茨泵的銷售額占全球羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%,這5家總計(jì)才20%,羅茨泵產(chǎn)量不大,但國(guó)外羅茨泵羅茨泵工作原理的價(jià)格遠(yuǎn)比國(guó)產(chǎn)泵要高得多。國(guó)內(nèi)外幾乎所有大型或小型的高真空和中真空系統(tǒng),為了縮短抽氣時(shí)間、提高生產(chǎn)效率都配有羅茨泵,所以國(guó)產(chǎn)羅茨泵一定要在占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)基礎(chǔ)上設(shè)法進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),這樣就必須進(jìn)一步降低國(guó)產(chǎn)羅茨泵的振動(dòng)噪聲,徹底解決軸封漏油問題,改進(jìn)泵的外觀質(zhì)量,提高泵內(nèi)的光潔度和清潔度。另外,還要考慮到有些國(guó)家和地區(qū)的電源頻率為60Hz,更要確保羅茨泵在提高轉(zhuǎn)速的情況下長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。

國(guó)內(nèi)氣冷式直排大氣羅茨泵進(jìn)展很快,技術(shù)上已經(jīng)成熟。由于這種泵在排氣口的下面裝有氣體冷卻器,其中一部分被冷卻的氣體通過管道返回泵腔以冷卻轉(zhuǎn)子,從而使壓縮熱得到平衡,所以這種泵可以直排大氣。為了滿足不同極限真空度的要求,這種泵可以串聯(lián)使用,一般前面加一臺(tái)氣冷式直排大氣羅茨泵,所達(dá)到的極限真空要比前級(jí)泵高一個(gè)數(shù)量級(jí)。這種泵由于在泵腔內(nèi)沒有工作介質(zhì),實(shí)際上也是屬于干泵。這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機(jī)組已經(jīng)在石油、化工、塑料、農(nóng)藥、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長(zhǎng)期運(yùn)行的考驗(yàn),所以應(yīng)該在國(guó)內(nèi)大力推廣和應(yīng)用。

蒸汽壓力偏低及壓力波動(dòng)均對(duì)真空泵的能力有較大影響,因此蒸汽壓力不應(yīng)低于要求的工作壓力,但所用真空泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定型,過多提高蒸汽壓力并不會(huì)增加抽氣量及真空度。另外,要確保鍋爐供給的蒸汽壓力穩(wěn)定,最好用一臺(tái)鍋爐專門給蒸汽噴射泵提供工作蒸汽,這樣蒸汽壓力就不會(huì)出現(xiàn)波動(dòng),真空泵性能穩(wěn)定。

2、對(duì)循環(huán)冷卻水要求的研究：

冷卻水供量不足,冷凝器會(huì)發(fā)熱,氣流聲音變大,真空度迅速下降,甚至蒸汽會(huì)返入抽氣管。冷凝水在多級(jí)真空泵中具有舉足輕重的作用,冷凝水可以將蒸汽充沛冷凝,真空泵排出壓力中的水蒸汽分壓有必要高于其所對(duì)應(yīng)的飽滿蒸汽壓,因此冷凝水的溫度也要低于該壓力下的飽滿溫度,才能保證泵體的正常作業(yè)。

3、對(duì)真空泵系統(tǒng)密封要求的研究：

真空泵處于極限狀態(tài)時(shí),第1級(jí)排出的水很少,有時(shí)甚至沒有。因此,第1級(jí)泵有大量水排出,可以認(rèn)為是系統(tǒng)有泄漏。通常的漏氣原因有:墊片沒裝、裝錯(cuò)或損壞,螺栓未擰緊,法蘭面損壞,焊縫有沙眼,接頭（壓力表、真空表等）未裝好。

4、對(duì)噴嘴要求的研究：

噴嘴是影響真空泵性能的重要部件,存在的問題有:噴嘴裝錯(cuò)、裝歪、堵塞、損壞、腐蝕和泄漏,不管采取何種預(yù)防措施,噴嘴的堵塞在所難免。一方面由于安裝蒸汽管道時(shí),管道中殘存的鐵屑及焊渣會(huì)堵塞噴嘴;另一方面,真空泵系統(tǒng)停用時(shí),蒸汽管道易生銹,銹斑在使用時(shí)掉落堵塞噴嘴。

5、蒸汽的影響：

我們常用的真空泵為蒸汽噴發(fā)真空泵,是以過飽滿水蒸汽為作業(yè)介質(zhì)的,蒸汽的狀況對(duì)泵的功能有決定性的影響。濕蒸汽不只影響泵的功能,還會(huì)腐蝕蒸汽噴嘴,添加泵的蒸汽用量,使泵的作業(yè)狀況變得不穩(wěn)定。

6、環(huán)境的影響：

環(huán)境的影響主要是指被抽氣體對(duì)體系的污染,在鋼液處置過程中,鋼液會(huì)放出很多的氣體,同時(shí)也會(huì)有一部分細(xì)微的氧化粉皮等小顆粒被吸入真空泵,這些小顆粒會(huì)堆積粘附在泵體上,減小了抽氣管路流導(dǎo),延長(zhǎng)了抽氣時(shí)間,下降了泵的抽氣功能。

7、泵體布局的影響：

關(guān)于單級(jí)真空泵,簡(jiǎn)單磨損的部位是蒸汽的噴嘴,噴嘴被磨損后,不只會(huì)影響泵的功能,還會(huì)增加體系的運(yùn)轉(zhuǎn)本錢。