真空系统结构
真空机的原理和结构
真空机的原理和结构
真空机是一种用来产生和维持低于大气压的环境的设备。
它的原理和结构如下：
原理：
真空机的工作原理是通过对工作腔的气体进行排除和抽取，从而降低环境压力。
它通常使用机械泵或分子泵等方法对气体进行抽取和排气。
真空机根据抽取和排气的方法可以分为不同类型，如旋片泵、游动叶片泵、油封旋片泵等。
结构：
一般而言，真空机通常由以下几个主要部分组成：
1.工作腔：真空机的工作腔是将要进行真空处理的部分，它可以是一个封闭的容器或一个需要真空处理的设备。
工作腔通常通过密封胶圈或密封垫与真空机的其他部分相连。
2.泵：真空机的泵是用来产生真空的核心部件。
它可以是机械泵、分子泵或其他类型的泵。
机械泵通常使用旋片或游动叶片等移动部件来排除气体，而分子泵则通过产生高速旋转的转子，将气体分子击打向固定的方向，从而排除气体。
3.气体排放装置：真空机的气体排放装置用于将抽出的气体排放到大气中。
它通常包括一个排气阀或排气管道。
4.控制系统：真空机通常配备一个控制系统，用于控制泵的运行和真空度的监测。
控制系统可以调节泵的工作频率和开关，以实现所需的真空处理效果。
总体来说，真空机的工作原理是通过排除和抽取气体来降低环境压力，其结构主要包括工作腔、泵、气体排放装置和控制系统等部分。
不同类型的真空机可以根据具体需要进行选择和配置。
半导体真空系统
半导体真空系统随着半导体技术的不断发展，半导体真空系统在半导体制造过程中的重要性也越来越突出。
半导体真空系统是指在半导体制造过程中使用的真空设备，它主要用于去除空气中的杂质和水分，确保半导体器件的质量和稳定性。
本文将从半导体真空系统的基本原理、组成结构、应用领域等方面进行介绍。
一、半导体真空系统的基本原理半导体真空系统的基本原理是利用真空技术将半导体材料和器件制造过程中的空气和水分排除，使得半导体材料和器件的制造过程更加稳定和可靠。
在半导体制造过程中，空气中的杂质和水分会对半导体器件的性能产生重大影响，因此使用半导体真空系统可以有效地去除这些有害物质，保障半导体器件的质量和稳定性。
二、半导体真空系统的组成结构半导体真空系统主要由真空室、真空泵、真空计、气体供给系统和控制系统等组成。
其中，真空室是半导体真空系统的核心部件，它是半导体材料和器件制造过程中的主要操作空间，具有良好的密封性和高真空度。
真空泵是半导体真空系统的主要设备之一，它的作用是将真空室中的气体抽出，从而形成高真空度的环境。
真空计是用于测量真空度的仪器，它可以反映真空系统的状态，帮助操作人员掌握真空系统的工作情况。
气体供给系统是半导体真空系统中的重要组成部分，它用于向真空室中供给所需的气体，如氩气、氢气等。
控制系统是半导体真空系统的主要控制设备，它能够对真空泵、气体供给系统等进行自动控制和调节，从而保证半导体制造过程的稳定性和可靠性。
三、半导体真空系统的应用领域半导体真空系统广泛应用于半导体器件的制造过程中，如晶体管、集成电路、太阳能电池等。
在这些制造过程中，半导体真空系统能够有效地去除空气中的杂质和水分，从而保证半导体器件的质量和稳定性。
此外，半导体真空系统还可以应用于其他领域，如真空冷却、真空热处理、真空焊接等，具有广泛的应用前景。
四、半导体真空系统的发展趋势随着半导体技术的不断发展，半导体真空系统也在不断完善和更新。
未来，半导体真空系统将会更加智能化和自动化，通过先进的传感器和控制技术，实现对真空系统的实时监测和控制。
气动真空系统介绍及应用(二)
气动真空系统介绍及应用（二）引言概述：气动真空系统是一种通过气压差实现吸引物体或产生真空环境的系统。
它在工业生产过程中起着重要的作用，广泛应用于各个领域。
本文将介绍气动真空系统的工作原理、组成结构、操作流程以及应用案例。
正文：一、工作原理1.1 负压原理：介绍气动真空系统通过减小一侧气压来产生负压的基本原理。
1.2 气动吸盘原理：说明气动真空系统中气动吸盘如何利用负压力将物体吸附的工作原理。
1.3 定向控制原理：介绍气动真空系统中的定向控制部件如何通过控制气体流向来实现吸盘的开关和吸放操作。
二、组成结构2.1 气源装置：介绍气动真空系统中的压缩机和气缸等气源装置的作用和结构。
2.2 气动执行器：阐述气动真空系统中的气动执行器如吸盘、气缸等的结构和功能。
2.3 控制系统：说明气动真空系统中的控制系统如定向控制阀、压力开关等的作用和原理。
三、操作流程3.1 吸附操作：说明气动真空系统在吸附物体时的操作流程，包括气缸伸出、吸盘接触、负压产生等。
3.2 放置操作：介绍气动真空系统在将物体放置到目标位置时的操作流程，包括气缸缩回、吸盘脱离、正压释放等。
四、应用案例4.1 自动化装配：阐述气动真空系统在自动化装配线上的应用，如对小零件的吸附、定位等操作。
4.2 搬运输送：介绍气动真空系统在搬运输送物料过程中的应用，如对轻型板件的吸附和转运等。
4.3 输送包装：说明气动真空系统在包装行业中的应用，如对纸箱的吸附、封口等操作。
五、总结通过对气动真空系统的介绍，我们了解到它的工作原理、组成结构和操作流程。
同时，它在自动化装配、搬运输送和包装等领域有着广泛的应用。
随着工业生产的不断发展，气动真空系统的应用将会越来越广泛，为我们的生产带来更多的便利和效益。
真空系统的组成.
常用机组形式
图为有挡油阱的低真空 机组。双击水环泵和大 气喷射泵串联组成的机 组极限压力1300Pa。工 作时，先开动水环泵， 以获得大气喷射泵所需 的预压力，使大气喷射 泵的进气口与出气口之 间有压力差，大气便通 过喷射进入泵内形成高 速运动气流，将被抽气 体吸入，经扩压器被水 环泵排走。 该机组适用于真空蒸 发、真空浓缩、真空浸 渍、真空干燥、真空冷 冻等工艺过程
（3）高真空抽气机组
高真空抽气机组工作于分子流状态下，与低真空机组相比， 其特点是工作压力较低（10-2~10-6Pa）、排气量小、抽速 大、机组的主泵通常为扩散泵、扩散增压泵、分子泵、钛 升华泵、低温冷凝泵等。这些泵不能直接对大气工作，因 此需要配置与丑泵和前级泵，有些扩散泵高真空抽气机组 还配有前几维持泵或贮气罐，以防止气压波动，改善机组 性能。
油封机械泵机组抽出可凝性气体的措施
油封机械泵机组不适于抽出含有大量水蒸气的气体。水蒸 气在压缩过程中会凝结成水滴，并与泵油混合形成悬浮液， 破坏泵的抽气性能，使泵的真空度下降。 一般采取的措施有：使用带有气镇装置的油封机械泵那个， 并使泵的工作温度控制在75~90℃之间，以减少气镇阀负 担；在机组中安装水气分离器或油水分离装置，将混有水 的机械泵油进行处理，处理过的油再进入泵中使用；使用 各种干燥吸附剂做成补集阱吸收水蒸气；使用各种冷凝器 或冷阱，不仅能有效的吸附水蒸气，同时还可阻挡机械泵 向真空室的反流。
1、粗真空系统（工作压力大于1330Pa）；2、低真空系统（工作压 力在1330~0.13Pa）；3、高真空系统（工作压力在0.13~1.3×106Pa）；4、超高真空系统（工作压力在1.3×10-6~1.3×10-10Pa）；5、 极高真空系统（工作压力低于1.3×10-10Pa）。
凝汽器与真空系统
在运行过程中，抽气器和真空泵持续工作，抽出漏入凝汽器的空气和不凝结的 气体，同时冷却水不断循环，确保凝汽器内的真空状态得以维持。
真空度对机组运行影响
01
02
03
热效率
真空度越高，汽轮机排汽 压力越低，机组热效率越 高。
安全性
过低的真空度可能导致汽 轮机排汽温度过高，对机 组安全运行造成威胁。
04
冷却水进出口温度
反映冷却水吸收热量的能力， 影响凝汽器的真空度。
汽轮机排汽压力
凝汽器真空度的直接体现，影 响机组热效率和安全性。
凝汽器端差
汽轮机排汽温度与冷却水出口 温度之差，反映凝汽器的传热
效果。
凝结水过冷度
凝结水温度低于汽轮机排汽饱 和温度的差值，过冷度大会增
加机组热耗。
02 真空系统组成及作用
凝汽器铜管泄漏
长期运行导致铜管腐蚀穿 孔，或者由于铜管胀口松 动、脱落引起泄漏。
凝汽器水侧结垢
循环水水质不良，导致凝 汽器水侧结垢，影响传热 效果。
真空系统常见故障类型及原因
真空系统严密性下降
真空系统阀门、法兰、焊口等处泄漏， 导致空气漏入真空系统，严密性下降。
真空泵性能下降
冷却器冷却效果差
冷却器冷却水管路堵塞、冷却水量不 足或冷却器内漏等，导致冷却效果差， 影响真空度。
设备状态良好；
对发现的问题及时进行处理， 包括更换损坏的部件、清洗水 路等；
检修完成后，对凝汽器进行真 空严密性试验，确保真空系统 的密封性。
提高设备可靠性和寿命措施
采用高品质的材料和先进的制造工艺， 提高设备的耐久性和可靠性；
对设备进行定期的性能测试和评估， 及时发现并处理潜在问题；
水环真空泵系统、原理、结构
47b 压差开关
1b ห้องสมุดไป่ตู้空表
P1 Ps
PDS
P1
1a.1
压力表
N1.2
旋塞
16a
气动 蝶阀
16.1 压力表 旋塞
28a 喷嘴
进气口端，装有差压开关、 压力开关及气动(或电动)蝶阀。 蝶阀的作用是把凝汽器系统
48 压力计 P1 T1
与泵机组隔开。差压开关的 作用是控制蝶阀的开、闭。 当泵起动后，蝶阀前后就有 压差，此时一般将差压值设
1 水环真空泵
24L
22b
球 水位控制器
阀
13热交换器
N5.0 N6.0
冷却水 进口
冷却水 出口
.
N4.6 系统排水
压力计
高位报警
23液位计
P1 减压阀
22a L1 水位控制器
过滤器 N3.3
补充水
低位报警
减压后
24b球阀
(0.15~0.3MPa abs)
因分离器内液位的高低，直接影响 到真空泵的性能。所抽的气体含有蒸汽， 有可能凝结成水而使水位增加，而使真 24空a 泵电动机功率增加；但更多的可能是 球水阀 位降低(甚至无水)而使泵性能急剧下 降而导致凝汽器真空降低。这时控制水 位就显得非常重要。该泵采用的是机械 式浮球控制阀，一个控制进水，一个控
.
.
排气口
端 盖
盘根冷却 水进水口
吸入口
工作水 进水口
泵筒体
分配板 放水口
防汽蚀阀：当凝汽器真空达到~4.9kPa 的高真 空时（工作水汽化），不可避免会出现汽蚀现
叶
象。防汽蚀阀在泵内的高真空端自动补入适量 轮
的气体，防止汽泡瞬间破裂(汽蚀)对零件表面
真空机器的几种结构
真空机器的几种结构
1. 单级真空系统
单级真空系统是最基本的真空机器结构。
它由一个真空室和一台抽气机组成。
真空室是一个密封容器,内部需要保持较低的气压。
抽气机用于抽出真空室内的气体,降低室内压力。
这种结构简单,成本较低,适用于对真空度要求不太高的场合。
2. 多级真空系统
对于需要更高真空度的应用,通常采用多级真空系统。
它由若干个串联的真空室和多台不同种类的抽气机组成。
第一级抽气机将真空室抽至中真空状态,后级抽气机(如分子泵、离子泵等)则进一步将真空室抽至高真空或超高真空状态。
多级真空系统能够获得很高的真空度,但结构相对复杂,成本较高。
3. 差动抽气系统
差动抽气系统通常用于需要将样品或物品从大气压引入高真空环境的场合。
它由一个低真空室、一个高真空室和两台不同种类的抽气机构成。
低真空室先被抽至中真空状态,然后高真空室被抽至所需的高真空度。
样品通过低真空室逐步进入高真空室,从而避免了直接从大气压进入高真空环境所可能带来的污染问题。
4. 集成真空系统
集成真空系统将真空室、抽气机、控制系统、测量仪表等多个部件集成在一个机箱内,形成一个独立的真空设备。
这种结构紧凑、操作
方便,常用于生产线或实验室等场合。
根据不同的应用需求,集成真空系统可以采用单级或多级的设计。
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理1·系统概述1·1 系统目的1·2 系统结构1·3 系统工作原理2·真空抽气系统组成2·1 主汽轮机高真空侧抽气器2·2 附加汽轮机低真空侧抽气器2·3 水封器2·4 液环真空泵2·5 真空泵辅助设备3·主汽轮机高真空侧抽气器3·1 结构与工作原理3·2 控制系统3·3 主要参数4·附加汽轮机低真空侧抽气器4·1 结构与工作原理4·2 控制系统4·3 主要参数5·水封器5·1 结构与工作原理5·2 控制系统5·3 主要参数6·液环真空泵6·1 结构与工作原理6·2 控制系统6·3 主要参数7·真空泵辅助设备7·1 冷却系统7·2 清洗系统7·3 润滑系统8·附件本文档涉及附件详见附件清单。
9·法律名词及注释9·1 根据《电力行业安全生产条例》：电力设施的安全生产是指电力工作单位和从事电力生产经营活动的其他单位、个人，以电力生产活动为主要内容，遵守法律、法规、规章、标准和工作制度，采取必要的技术、管理、技术措施，保障电力设施的安全运行、保护工作人员的生命财产安全，预防、减少和消除电力设施事故、灾难性事故。
9·2 根据《电力设备保护管理办法》：电力设备保护作为电力企业重要的安全保障措施，是通过规范、系统地运用各种技术手段，对电力设备及其运行参数进行监测、控制和调整，预防或减轻设备的事故故障，提高设备的可靠性和安全性，延长设备的使用寿命，保护设备和人员安全的综合管理措施。
9·3 根据《电力系统自动化装置安全运行管理规定》：电力系统自动化装置安全运行管理是指在电力系统自动化装置的建设、运行中，采取一系列管理措施，确保自动化装置的可靠运行和使用安全。
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理1、引言1.1 背景在发电厂汽轮机运行过程中，汽轮机排汽需要通过真空抽气系统来维持负压状态，以提高汽轮机的效率和性能。
1.2 目的本文旨在介绍发电厂汽轮机真空抽气系统的结构和工作原理，以便于了解其在汽轮机运行中的重要作用。
2、系统结构2.1 主要部件真空抽气系统由以下主要部件组成：2.1.1 真空泵2.1.2 抽气冷凝器2.1.3 真空容器2.1.4 动力装置2.1.5 控制系统2.2 系统流程真空抽气系统的工作流程如下：2.2.1 真空泵抽气2.2.2 气体冷凝2.2.3 真空容器储存2.2.4 控制系统调节3、系统原理3.1 真空泵原理真空泵通过机械或液体封闭工作原理，来抽取系统中的空气和蒸汽，形成负压状态，以满足汽轮机运行过程中排气要求。
3.2 抽气冷凝器原理抽气冷凝器通过将从真空泵中抽出的气体冷却凝结，以降低气体的压力和温度，进一步增强系统的负压效果。
3.3 真空容器原理真空容器作为储存空气和蒸汽的设备，能够维持系统的稳定性，并提供一定的缓冲能力，以满足汽轮机不同工况的需求。
3.4 控制系统原理控制系统通过监测和控制真空抽气系统的工作参数，如压力、温度和流量等，来保证系统的正常运行和稳定性。
附件：附件1：发电厂汽轮机真空抽气系统结构图附件2：真空抽气系统工作流程图法律名词及注释：1、汽轮机：也称为蒸汽轮机，是一种利用蒸汽压力产生机械能的设备。
2、发电厂：指发电设备和厂房等组成的生产电力的场所。
3、真空泵：一种用于抽取气体和蒸汽的设备，能够产生负压状态。
4、抽气冷凝器：用于将气体冷却凝结，降低气体的压力和温度的设备。
5、真空容器：一种储存空气和蒸汽的设备，用于维持系统的稳定性。
6、动力装置：提供真空抽气系统运行所需的动力来源，如电机等。
7、控制系统：用于监测和控制真空抽气系统的设备和程序，以保证系统的正常运行和稳定性。
RDS111型医用回旋加速器真空系统的结构、工作原理及故障处理
P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果2.1 两组疗效比较试验组治疗有效率高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。
表1 两组疗效比较组别例数显效（例）有效（例）无效（例）治疗有效率（%）试验组302550100.0a对照组3011136 80.0注：与对照组比较，χ2=4.630，a P=0.0312.2 两组宫颈塑形满意度比较试验组满意29例，一般1例，不满意0例，宫颈塑形满意度为96.7%（29/30）；对照组满意22例，一般6例，不满意2例，宫颈塑形满意度是73.3%（22/30）；两组宫颈塑形满意度比较，差异有统计学意义（χ2=4.706，P=0.030）3 讨论宫颈癌前病变作为妇科多发病之一，对女性生理健康影响较大，若未能及时采取相应治疗，病情易进展成宫颈癌，危及患者生命安全[1]。
目前，临床上对于宫颈癌前病变患者的治疗方法较多，包括药物疗法、物理疗法、手术疗法等，其中手术以LEEP为主[2-3]。
LEEP具有效果好、创伤轻微等优势，且术后宫颈塑形良好。
有研究者认为，在LEEP治疗中辅以阴道镜治疗宫颈癌前病患者，可进一步优化手术疗效[4-5]。
阴道镜有操作简单、价格低廉、图像清晰等优势，在LEEP治疗中应用有助于提高病理学检查的准确性，并可直接观察患者宫颈表面血管、形态，准确评估病情，避免活检诊断的盲目性。
在阴道镜下行LEEP治疗，可进一步提高手术操作的精准性，凸显该术式操作安全、对邻近组织创伤较小、并发症少、无瘢痕等优势。
本研究结果显示，试验组治疗有效率高于对照组（P<0.05），表明阴道镜联合LEEP治疗可有效消除创面、恢复宫颈光滑度；试验组宫颈塑形满意度高于对照组（P<0.05），证明了阴道镜联合LEEP术治疗可满足女性对美观的追求。
综上所述，阴道镜联合LEEP治疗宫颈癌前病变患者的有效性、美观性均较高。
［参考文献］［1］朱月琴，赵楠，夏岩，等.不同术式治疗宫颈鳞状上皮病变临床病理研究[J].中华肿瘤防治杂志，2017，24（1）：51-54.［2］丁晖，唐玲丽，杨佳锦，等.环形电切术活检结合冰冻切片在宫颈上皮内瘤变Ⅲ级诊治中的应用价值[J].医学研究生学报，2017，30（12）：1256-1259.［3］黄爱娟，赵昀，邹晓莲，等.子宫颈高危型HPV阳性而细胞学阴性患者临床管理方法的初步探讨——附137例因CINⅡ行LEEP 术患者的分析[J].中华妇产科杂志，2017， 52（11）：745-750.［4］张阳，王芳.阴道镜活检联合子宫颈环形电刀在宫颈微小浸润癌患者中的应用效果[J].中国内镜杂志，2017，23（3）：69-73.［5］宋昱，汪清，隋龙，等.LEEP术在子宫颈原位腺癌及子宫颈腺癌诊断和治疗中应用的临床意义[J].中华妇产科杂志，2018，53（3）：178-182.真空系统是回旋加速器的重要组成部分，是加速器正常运转的必需系统之一。
真空系统组成与设计基础
图3 典型真空系统原理图
1真空室充气阀；2真空测量规管；3流量调节阀；4高真空阀；5冷阱；6油扩散泵；7 储气罐；8热偶计规管（测扩散泵前级压力）9前级阀；10真空膜盒继电器；11预抽阀； 12罗茨泵；13、14机械泵 （其中一台可兼维持泵）； 15旁通阀；
图4 典型真空系统原理图
1—真空室 2－放气阀 3－电离真空计 4－热偶真空计 5－高真空阀6－冷阱 7－ 扩散泵 8－前级真空阀 9－电磁真空阀 10－机械泵 11－管道阀
主泵为分子泵串联机械泵
由于机械泵有油存在,需要在机械泵入口管道上 设置捕集器冷凝油蒸气。如果分子泵串联分子 筛吸附泵(前级泵),则构成了无油超高真空系统, 该系统比较清洁。
钛泵或溅射离子泵做为主泵,并联或串联分
子筛吸附泵(做为预真空泵)，或用钛泵联接 预真空机械泵，在机械泵的入口管道上加油 蒸气捕集器。
预真空抽气泵 预真空管路
预真空管道阀
前级管路 前级管道阀 软连接管道
1.2 真空系统的组成元件
一个较完善的真空系统由下列元件组成： 1．抽气设备：例如各种真空泵； 2．真空阀门； 3．连接管道； 4 ．真空测量装置：例如真空压力表、 各种规管； 5．其它元件：例如捕集器、除尘器、 真空继电器规头、储气罐等。
差压型真空注型机
真空压力浸渍设备
国内第一台千瓦量级的氦制冷系统
大型真空热实验设备
Vacuum Environment Simulation
模拟舱中的神州飞船
真空度的提高（极高真空10-12Pa）和真空容器大
型化（例如宇航的微重力试验的真空系统真空室 1700m3），今后新的尖端科学技术的发展对此要 有所考虑。
扩散泵串联扩散泵(中间泵),再串联机械泵
烟叶真空回潮用节能型真空系统简介及对比
烟叶真空回潮用真空系统简介及对比1、真空泵分类：2、真空泵的工作范围3、常见真空系统的组成注：在烟叶真空回潮领域，上世纪90年代初期到2013年以前真空系统多以多级串联式蒸汽喷射泵组出现,一般为二级、三级串联结构，特殊应用需要进一步提高工作真空时也有四级或五级串联结构，由于蒸汽喷射泵结构简单无运动构件，运行可靠，经多级串联后真空度高、在4000Pa～13.3Pa真空度下具有其它真空泵无可比拟的大抽气能力，工作压力范围宽且能直接排入大气，深受设备厂家和用户的喜爱，其中巩义市建设机械制造有限公司的三级四段式蒸汽喷射真空系统最为节能高效，被全国用户广泛采用，市场覆盖率达到80%以上。
2013年起，随着国家发改委《关于加大工作力度确保实现2013年节能减排目标任务的通知》的发布，《通知》要求，以节能减排倒逼产业转型和发展方式加快转变，下更大决心，用更大气力，采取更加有力的政策措施，确保2013年全国单位国内生产总值能耗下降3.7%以上，面对新的目标和任务，国家局要求坚持以提高经济增长的质量和效益为中心，认真贯彻落实行业“十二五”节能减排工作纲要和目标，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展，加强全过程节约管理，大幅降低能源消耗强度，扎实推进节能减排工作深入开展，加上受全国范围的各行业节能减排热潮的影响，烟叶真空回潮抽真空系统也被深度挖潜，逐步出现了部分采用机械式水环泵（液环真空泵）、水喷射泵、螺杆泵、罗茨泵（主要作为多级串联系统的主泵使用，工作到真空回潮的工作真空）等以单泵或组合形式部分或全部替代多级串联式蒸汽喷射系统的系统结构，其主要原理是利用这些泵在粗真空下的大抽气量优势，或者结合蒸汽喷射泵高真空下的高抽气速率，组成不同的抽真空系统，大幅度降低原系统的蒸汽能耗，甚至取消蒸汽喷射完全采用机械式抽空，达到节能降耗的特点，其中巩义市建设机械制造有限公司的节能型汽、机联合真空回潮系统仍然是市场占有率最大的，改造或新装近80台套，使用稳定可靠，用户反映良好。
真空系统介绍
压强关系图
点相对压强
点绝对压强值
一个大气压
点真空度 点绝对压强值
绝对真空
4、真空常用单位：
Torr mmHg InHg 换算关系：
２、安装真空缓冲罐还可以防止泵倒吸后水 进入反应设备中。
3 、为体系多提供一个卸压点；（卸压） 4 、可以干燥,冷却进入泵的气体 ；（干燥冷
却）
5、减少真空泵损耗（通过PLC控制，当真空 泵将罐抽到极限真空时候就可以停下真空泵， 等真空度不够时再次启动，降低能耗，）
真空缓冲灌
四、管道阀门及其工法介绍
1、PV管路使用材質
200A (含)以上為鍍鋅管,以下為 PVC-SCH 80
PVC (PolyVinvlChloride,聚氯乙烯) 是统称，包括： UPVC - Unplasticised Polyvinvl Chloride 未塑化聚氯乙烯 PPVC - Plasticised Polyvinvl Chloride 塑化聚氯乙烯 CPVC - Chorinated Polyvinyl Chloride 氯化聚氯乙烯
2）动量传输泵
这种泵是依靠高速旋转的叶片或高速射流，把动量 传输给气体或气体分子，使气体连续不断地从泵的 入口传输到出口。
1.2.2、气体捕集泵
这种泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表 面上，从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽 气目的的真空泵，有以下几种型式。
1）吸附泵
它主要依靠具有大表面的吸附剂（如多孔物质）的 物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵。
真空系统设计
真空系统设计(1)第八讲：真空系统设计王继常(东北大学)一、真空系统的组成真空应用设备种类繁多，但无论何种真空应用设备都有一套排除被抽容器内气体的抽气系统，以便在真空容器内获得所需要的真空条件。
举例来说：一个真空处理用的容器，用管道和阀门将它与真空泵连接起来，当真空泵对容器进行抽空时，容器上要有真空测量装置，这就构成了一个最简单的真空抽气系统(如图1)。
图1所示的最简单的真空系统只能在被抽容器内获得低真空范围内的真空度，当需要获得高真空范围内的真空度时，通常在图1所示的真空系统中串联一个高真空泵。
当串联一个高真空泵之后，通常要在高真空泵的入口和出口分别加上阀门，以便高真空泵能单独保持真空。
如果所串联的高真空泵是一个油扩散泵，为了防止大量的油蒸气返流进入被抽容器，通常在油扩散泵的入口加一个捕集器——水冷障板(如图2所示)。
根据要求，还可以在管路中加上除尘器、真空继电器规头、真空软连接管道、真空泵入口放气阀等等，这样就构成了一个较完善的高真空系统。
凡是由两个以上真空泵串联组成的真空系统，通常都把抽低真空的泵叫做它上一级高真空泵的前级泵(或称前置泵)，而最高一级的真空泵叫做该真空系统的主泵，即它是最主要的泵，被抽容器中的极限真空度和工作真空度就由主泵确定。
被抽容器出口到主泵入口之间的管路称为高真空管路，主泵入口处的阀门称为主阀。
通常前级泵又兼作予真空抽气泵。
被抽容器到予抽泵之间的管路称为予真空管路，该管路上的阀门称为予真空管道阀。
主泵出口到前级泵入口之间的管路称为前级管道，该管路上的阀门称为前级管道阀，而软连接管道是为了隔离前级泵的振动而设置的。
总起来说，一个较完善的真空系统由下列元件组成：1．抽气设备：例如各种真空泵；2．真空阀门；3．连接管道；4．真空测量装置：例如真空压力表、各种规管；5．其它元件：例如捕集器、除尘器、真空继电器规头、储气罐等。
那么，究竟什么是真空系统?用一句话来概括，就是：用来获得有特定要求的真空度的抽气系统。
真空系统的组成
三．贮气罐。小型扩散泵高真空抽气机组通常配置有贮气罐， 设置在扩散泵和前级泵之间，贮存扩散泵排除的气体，设 置贮气罐的原因有：
四．系统防振的需要。
五．为了缩短工作周期。
六．为防止真空室内瞬间时大量放气影响扩散泵正常 工作。
七．用于稳定扩散泵出口压力。
（4）超高真空抽气机组
• 超高真空抽气机组工作在10-6~10-10Pa超高真空压力范围，除了要求真空室的材料出气率 很低、漏气率很小、内经受200~450℃高温烘烤外，对机组的要求还有：
组合超高真空系统。对于默写有特殊要求的真 空系统，如对于既要求得到超高真空或无油超 高真空，有同时满足粗抽需要及能应付工艺过 程中放出来的大量气体这样的系统，可采用组 合式系统来满足要求。原理如右图。主泵为溅 射离子泵，为了提高真空度及排走蒸发材料时 产生的大量气体，配有钛升华泵。极限真空度 可达6.67×10-7Pa。用分子筛泵做主泵的预抽 泵。此外，系统还配有媳妇经-机械泵粗抽系统， 在压力大于1333Pa时，机械泵不易返油，用 机械泵直接抽真空室，压力低于以后，机械泵 阱吸附阱从旁路抽真空室
常用机组 形式
图为有挡油阱的低真空机组。双击水 环泵和大气喷射泵串联组成的机组极 限压力1300Pa。工作时，先开动水 环泵，以获得大气喷射泵所需的预压 力，使大气喷射泵的进气口与出气口 之间有压力差，大气便通过喷射进入 泵内形成高速运动气流，将被抽气体 吸入，经扩压器被水环泵排走。
C172飞机真空系统组成及典型故障分析
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald63C 172（S K Y H A W K ）是美国赛斯纳公司的经典之作，累计生产达35000架之多。
共有三种构型：N A VⅠ，N A VⅡ，N A V Ⅲ，三种机型机载设备各有不同，为便于介绍，我们以N A VⅠ型真空系统为该文介绍蓝本。
1 C172飞机真空系统概述C172飞机真空系统包括：两个干式真空泵，两个真空压力警告电门，一个真空压力调节活门，一个真空度表，一个中央进气滤，以及由真空系统驱动的姿态仪和航向仪，具体结构组成见图1[1]。
2 172真空系统结构组成2.1 干式真空泵件号：RAC215CC/RAC216CW [2]安装位置：发动机后部。
C172飞机所安装的真空泵为目前通航飞机广泛使用干式真空泵。
干式真空泵为容积式叶片泵，它是由发动机通过花键驱动剪切尼龙轴，然后驱动真空泵内的石墨转子和安装在转子滑槽中的石墨叶片在铝质真空泵壳体内高速旋转，高速旋转的叶片在离心力的作用下紧贴椭圆形铝质真空泵壳体滑动，将真空泵内部空间分为相互隔离的吸气和排气腔，在偏心壳体内旋转的叶片通过改变吸气腔局部容积，使吸气腔抽真空（压力小于外界大气压力）在系统内产生真空度。
正常情况下两个泵同时工作，在其中任一故障时，另外一个可以独立维持系统的工作。
两个真空泵安装的位置不同，且旋转方向不同，但外形一样，在更换时需要特别注意件号，以免误换。
2.2 真空压力警告电门件号：F7-16-4[2]安装位置：真空总管上其为一拨片电门，真空管路内气流将其打开，当某一边真空泵抽吸的真空度值低于3.0汞柱/英寸时，电门回弹触动，驾驶舱内的琥珀色真空度低警告闪亮。
“L VAC”代表左泵；“VAC R”代表右泵；“L VAC R”表示两个泵都故障。
2.3 真空调节活门件号：AA2H3-2[2]安装位置：防火墙驾驶舱侧顶部用于调节真空度，使真空系统管路内的真空度保持在合适的真空范围内。
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真空系統由許多不同的組件組合而成。
如各種的閥、壓力計、腔體以及最重要的pump。
Base pressure : 一般指此真空系統能夠抽到的最低壓力。
製程氣體尚未進腔體前Process pressure :指製程壓力。
反應氣體進入腔體後，反應時所需維持的壓力。
Base pressure 會比Process pressure 低。
閥門(Valve) :在真空系統中用來改變氣流方向，調節氣流量大小，切斷或接通管路的元件。
Soft valve :細（慢）抽閥，防止壓差過大而起塵。
腔體於大氣時，一般先用此閥抽。
Foreline Valve :位於pump出氣口，真空異常時，開關速度及是否緊閉是保護pump的關鍵。
同時管徑小，易積塵，需定期清洗保養測試。
Rough valve :粗抽閥，當腔體真空較低時，絕對不能打開Gate Valve用分子pump抽真空。
在確認Gate Valve 和Foreline Valve關閉的情況下，開啟Rough Valve，抽腔體真空到300 mTorr以下。
Purge gas valve :有些製程會產生大量粉塵，因pump底部有用於冷卻pump的冷卻盤，會致大量積塵於冷卻部分，用N2吹掃可減少這方面的影響，另外也作冷卻軸承等用途。
真空閥門有幾個典型的結構如:隔膜閥、真空球閥、真空蝶閥、插板閥、擋板閥、電磁閥、針閥、超高真空閥、玻璃真空活塞、無油玻璃真空閥。
而真空閥門的設計也很重要。
對於構成管路一部分的閥門，其流導大小是一個重要的性能參數。
對於主要用來起開關氣路作用的閥門，閥板關閉的密封性能也是重要的性能參數之一。
密封性能是用其漏氣率來衡量的。
對於主要用來調節氣流大小的閥門，能夠調節氣流量的精度及範圍，則是一項重要的性能參數。
對於全金屬超高真空閥門，每次關閉是否性能穩定?使用壽命是否長?是其主要的性能指標。
一般對真空閥門的要求:1.閥門的密封性能要好，閥板密封處的漏氣率要小2. 閥板開啟後應盡可能有較大的流導、閥門內所用材料應有較低的飽和蒸氣壓，高抗腐蝕性能和高化學穩定性、耐磨損、壽命長，超高真空閥門應能耐烘烤(400～450℃)3. 閥門結構要簡單，開關輕便省力，有標誌，傳動機構在高壓側4.真空閥門的型式、基本參數、連接尺寸和技術條件應按國家專業標準執行。
橡膠墊圈:橡膠墊圈密封是利用閥板與閥座間壓緊橡膠墊圈，依靠橡膠彈性變形填塞表面不平來實現的密封。
選擇真空閥門的密封結構時應注意以下幾點：a〃盡可能減少閥板下高真空側的放氣因素，例如選用放氣率小的密封墊材料等〃b〃關閥後密封圈截面上有最大的壓縮變形〃c〃結構力求簡單；d〃製造方便；e〃密封元件便於拆卸和修理。
閥門關閉的密封性能好壞決定於密封墊填塞閥座表面不平的程度。
影響這種填塞程度的因素有二方面：a〃密封墊材料的硬度和壓緊程度；b〃閥座表面的粗糙度。
金屬墊圈: 針閥或是超高真空系統中的金屬墊密封閥門。
一般來說，閥板用軟金屬紫銅、無氧銅、鋁、鎳和鉛等製成，銅、鋁、鎳要預先經過退火處理。
閥座用硬金屬不銹鋼等製成刀口形。
它們都是依靠軟金屬受壓產生塑性變形與閥座密合達到密封的。
為保證密封，每次閥板關閉時刀口的壓痕必須重合。
為此除了閥板的傳動上應有精確的導向機構外，刀口尖還應倒圓。
真空閥門的選擇: 真空閥門的傳動動力主要有手動、磁動、氣動、電動和液工作可靠。
例如手動適合於小型的，自動動。
選擇閥門動力主要考慮①操作方便；②化程度要求不高的和試驗用的設備上應用的閥門；而大型工業生產用的自動化程度高的設備上的閥門，則必須用磁動、氣動、電動或液壓的。
一般說來，磁動閥門口徑都較小，動作較快，電磁電源也較方便；而氣動閥門突出的特點是動作快；兩者都適合於作保護性的閥門。
電動(即電動機傳動的)和液壓的閥門，都是需要大動力的閥門，尤其是液壓傳動的閥門，動力小了不合適，它不像電動的閥門，常常因為電源方便而被採用。
實際上，不管採用哪種動力，都必須保證閥門工作可靠。
打開閥板的先導裝置: 有的真空閥門在開啟閥板之前，需要先使閥板上下的氣壓平衡，避免壓差過大使傳動裝置超負荷而受損害，這就要用到先導裝置。
先導裝置還可用來在閥板上下壓差較大的情況下，用較小的傳動力打開閥板。
壓力計(Gauge) :真空氣壓計（Vacuum pressure gauges）簡稱真空計（Vacuum gauges）。
是依據各種物理原理來量測壓力或分子數目的多少。
依量測範圍分類:(1)粗略真空計量測範圍：760 ~ 1Torr(2)中度空計量測範圍：1 ~ 10－３Torr(3)高度真空計量測範圍：10 -3~ 10－7 Torr(4)超高真空計(Ultrahigh vacuum) 量測範圍：10-7 Torr以下。
依工作原理分類:液體靜態真空計、機械式真空計、熱傳導式真空計、半導體式真空計、黏滯性真空計、離子化真空計、氣體分壓分析儀、氦氣測漏儀、電容式真空計。
機械式真空計:利用(容器內)氣體粒子之熱速度作用於(容器內)受力表面來直接量測壓力之真空計。
電容式真空計: 為薄膜真空計(Diaphragm Gage)的一種，利用薄膜兩邊壓力不同而使薄膜偏移，以改變電極間之距離，並使電容也因而改變，故可求得壓力之變化。
目前利用電容式原理製造之真空計，其量測範圍可從數十倍大氣壓力至１０－５（１０－３Pa）。
以電容式真空計作為轉移準器時值得注意的是，溫度變化的影響很大，因此沒有溫度控制裝置時，必須對溫度變化的影響作詳細評估。
熱偶真空計: 熱偶真空計是一種用途很廣的真空計，主要用來測試機械幫浦、吸附幫浦、及擴散幫浦前置部份運轉中真空系統內氣壓的大小，在燈泡製造工業、真空冶金工業、半導體電子工業、以及實驗室從事研究的範疇內使用極多。
對真空儀器設備有測漏功能。
利用熱電偶感溫特性直接量測真空感測頭內的發熱燈絲的溫度，由溫度變化即可知真空壓力的變化。
離子化真空計: 為一間接量測壓力之真空計，一般用於高真空以上利用量測真空系統內剩餘氣體分子之數量來推導出真空壓力。
內部兩大構造: Sensor：感測頭多為金屬或玻璃之外殼，內部至少有電子電流產生裝置、電子加速裝置及離子電流收集裝置。
Controller：控制器提供感測頭所需之電源電路，如燈絲加熱之電源。
真空系統材料的選擇:一個真空系統所使用的材料包括金屬，玻璃，陶瓷以及一些特殊橡膠。
要求的需求有:1.足夠的機械性質阻擋內外壓力差2.足夠的緻密性抵擋氣體的滲透。
3.低的蒸汽壓及溢氣量4.好的製造特質以便容易成型並同時能夠抗惡劣工作環境。
氫在金屬中的滲透率與壓力的平方根成正比。
氫在玻璃以及橡膠中乃是以分子形態進行擴散並穿透，其滲透率與壓力呈線性關係。
鋁對氫的阻擋特性最佳，而銅幾乎是對所有的氣體分子都具有很小的滲透率。
鎳對氫的滲透率較高，因此若有以水來當作冷卻作用時，為防止氫氣的滲透，以銅取代鎳是較佳的選擇。
一般的金屬其蒸汽壓都很低，然而有少數金屬其蒸汽壓在真空系統baking時會影響到真空度。
例如黃銅，有些螺絲含有Cd，303不鏽鋼含有S以及Se。
含有Zn以及Pb者之合金在工作環境達400-500C時，將會嚴重破壞真空。
在超高真空中選用金屬不外乎是，不鏽鋼，鎳合金，無氧銅。
金屬一般在真空系統中擔任反應的部份，它必須能夠被容易焊接，接合以及密合。
材料自身要有好的機械性質，能夠抗壓力，同時低蒸汽壓，低溢氣量且對氣體有極佳的抗滲透率。
若對於特殊用途，如燈絲，絕熱或是熱傳導則是另當別論。
常見的金屬有鋁以及不鏽鋼。
不鏽鋼中，氫的滲透率會因碳的含量增加而變化，因此低碳鋼的不鏽鋼是較佳的選擇。
玻璃對於氣體的滲透程度取決於玻璃的緻密以及氣體分子的大小而定，密度越大者，氣體分子越大者。
滲透率越小。
一般的玻璃比其單晶的石英，其阻擋He氣體滲透的能力小107倍。
至於其他氣體也是如此。
真空洩漏的可能性:不理想之焊接或封合；包括氬焊、銀銅焊等之焊接缺失以及玻璃與金屬陶瓷與金屬，Ｏ型環等封合缺失。
器壁太薄，在微觀的情況下出現了小裂痕，或者器壁材質不良有沙孔，細縫以及腐蝕等等。
氣體之擴散現象而穿透器壁。
真空零件的處理:一般置於超高真空內的零件都必須經過高溫的處理，以降低溢氣的問題。
銅金屬最好採用無氧銅，因為銅氧化物會與氫氣形成水氣，同時銅金屬本身將會產生孔隙。
若有螺絲與螺帽最好不要結合進行高溫減少逸氣量的處理，避免兩者結合，所以有些螺絲會進行特殊處理(如中間穿孔)。
低溫真空的減低逸氣量處理不會達到效果，唯獨高溫才有成效。
Pump :Vacuum pump 的選擇:1.真空度範圍2.操作氣體的性質3.成本(pumping speed )Vacuum pump 依處理氣體的分類:1. 排氣式：將真空裝置內的氣體輸送到較高壓力的外部而排出。
(1) 機械幫浦(Mechanical pump)。
(2) 蒸氣噴流幫浦(Vapor stream pump)。
2. 貯氣式：捕捉真空中之氣體，將其永久或暫時貯藏在幫浦中而不排出。
(1) 化學吸附幫浦(Chemical adsorption pump)。
(2) 吸附幫浦(Sorption pump)。
(3) 冷凍幫浦(Cryopump)。
機械幫浦(Mechanical Pump) :利用機械能力直接將氣體排送出系統，其作用原理可分為：1. 將氣體自低氣壓處捕捉後經壓縮送至高氣壓處，利用此原理者通常可直接將氣體排到大氣中，若真空系統之最初氣壓為大氣壓時，通常只有利用此類幫浦可將其抽低，故真空系統之前段幫浦大都採用此類幫浦。
2. 利用幫浦中迅速轉動之機件給予氣體高速率，以使其自低氣壓處向高氣壓處運動。
此類幫浦通常需與前段幫浦串聯使用，當氣體分子運動至高氣壓處時，立即被前段幫浦捕捉排送到外界大氣中。
Pump 種類:迴轉油墊幫浦(Rotary oil-sealed pump) :幫浦內部有一旋轉的偏心轉子(rotor)，轉子上有一對受彈簧力之翼(vane)。
此對翼因彈簧的壓力在轉子旋轉時，經常接觸在幫浦的靜子(stator)壁上，靜子外界貯滿幫浦油，油會經靜子上的小油路滲入靜子內壁，當轉子轉動時，轉子及轉子上的翼會與靜子內壁接觸處形成一層油膜以維持氣密。
因為轉子的軸為偏心，故幫浦內之氣體在轉子轉動時被壓縮，而轉子到幫浦的進氣口處就形成局部真空，真空系統內的氣壓因大於幫浦進口處之氣壓，於是被抽入幫浦中。
當轉子繼續轉動，幫浦內的氣體受到壓縮直到超過大氣壓力時，就推開靜子上的單向吊耳活門(flap valve)，經由油槽進入大氣中。
迴轉油墊幫浦的操作範圍在大氣壓力到10-4 torr。
Rotary pump在排氣的程序上可區分第一階段排氣與第二階段排氣，一般常見的pump都只有一次的排氣，也就是說氣體進入pump之內，隨即就被送到大氣中，但若是將第一次的排氣再送入另一個pump的入氣口，此過程則稱之為第二階段的排氣。