所謂真空,是指在給定的空間內(nèi),壓力低于101325Pa的氣體狀態(tài)。在真空狀態(tài)下,氣體的稀薄程度通常用氣體的壓力值來表示,顯然,該壓力值越小則表示氣體越稀薄。工業(yè)上有各種各樣的真空泵,對于各種泵的性能都有規(guī)定的測試方法來檢驗,主要參數(shù)有:
1、抽氣速率:在真空泵的吸氣口處,單位時間內(nèi)流過的氣體體積。傳統(tǒng)工業(yè)用真空泵體積普遍很大,而且泵的工作需要特殊的真空泵油和潤滑機(jī)油,介質(zhì)氣體內(nèi)會含有大量油霧。
2、 極限真空(通常稱為真空度):將真空泵與檢測容器相連,放入待測的氣體后,進(jìn)行長時間連續(xù)抽氣,當(dāng)容器內(nèi)的氣體壓力不再下降而維持某一定值時,此壓力稱為泵的極限真空。該值越小則表明越接近理論真空。
隨著儀器儀表工業(yè)的發(fā)展以及人們對環(huán)保的要求,各國的微型無油真空泵應(yīng)運而生,普遍有以下規(guī)律:泵的價格和真空度指標(biāo)密切相關(guān)。真空度指標(biāo)是各國生產(chǎn)商努力追求的主要指標(biāo),它反應(yīng)了相應(yīng)的機(jī)械加工、密封技術(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的整體實力,也是生產(chǎn)商獲取利潤的重要手段。要提高真空度指標(biāo),就必須有更高的密封條件,因此就需要采用尺寸更精確、材料性能更優(yōu)異的零部件,于是生產(chǎn)成本就大幅度提高了。而且價格的增幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于真空度指標(biāo)的增幅。當(dāng)然,抽氣速率的提高也會引起價格的攀升,但其增幅不大。因此,選擇微型真空泵時需要認(rèn)真考慮真空度指標(biāo)、抽氣速率指標(biāo)、自己的使用情況等,這樣才能兼顧使用性能和成本。
高真空度的微型泵由于采用了非常精密的密封零件,因此它對工作環(huán)境的清潔條件、溫度參數(shù)、介質(zhì)成分等均有更高的要求。
振動和噪音。泵的抽氣速率和真空度越高,振動和噪音也越大。
二、真空度單位的解釋
對于真空度的標(biāo)識通常有兩種方法,一是用壓力(即:真空度)標(biāo)識,二是用相對壓力(即:相對真空度)標(biāo)識。所謂壓力是指,真空泵與檢測容器相連,經(jīng)過足夠時間連續(xù)抽氣后,容器內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降而維持某一定值,這時容器內(nèi)的氣體壓力值就是泵的壓力。如果容器內(nèi)沒有氣體,那么壓力就是零,這是理論真空狀態(tài)。在實際情況中,真空泵的壓力值介于0~101.325KPa之間。壓力值需要用壓力儀表測量,在20℃、海拔高度=0的地方,儀表的初始值為101.325KPa。 相對真空度是指被測對象的壓力與測量地點大氣壓的差值。用普通真空表測量。在沒有真空的狀態(tài)下,表的初始值為0。當(dāng)測量真空時,它的值介于0到-101.325KPa(一般用負(fù)數(shù)表示)之間。比如,測量值為-30KPa,則表示泵可以抽到比測量地點的大氣壓低30KPa的真空狀態(tài)。同一臺泵在不同的地點測量,其相對壓力值可能是不同的,因為不同測量地點的大氣壓是不同的,這是各地的海拔高度、溫度等不同客觀條件造成的。真空行業(yè)通用的、是用壓力標(biāo)識;由于測量相對真空度的方法簡便、測量儀器非產(chǎn)普遍、容易買到且價格便宜,因此它也得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)然,理論上二者是可以相互換算的。換算方法如下:壓力=測量地點的氣壓-相對壓力。
三、關(guān)于微型真空泵與氣體采樣泵的區(qū)別
1、通常我們把能產(chǎn)生負(fù)壓的小體積泵都稱作 微型真空泵,但在產(chǎn)品選型時卻要嚴(yán)格區(qū)分。
2、真正意義上的微型真空泵是可以長時間對密閉容器抽真空的泵,它可以帶動較大的負(fù)載。而氣體取樣泵,工作時泵腔內(nèi)外的壓差較小,所以它帶的負(fù)載是很小的。就是因為對帶載能力的要求不同,造成微型真空泵與氣體采樣泵所選用的零配件有很大的差別。
3、微型真空泵對隔膜和電機(jī)都有很高的要求。對這兩個主要零件而言,疲勞強(qiáng)度、可靠性、壽命等技術(shù)指標(biāo)都是要求在帶負(fù)載的條件達(dá)標(biāo),而不同于氣體采樣泵只要求在極輕載荷下達(dá)標(biāo)(試驗證明,負(fù)載稍大氣體采樣泵就容易損壞)。因此,兩種微型泵的成本差別很大。
4、綜上所述,如果把微型真空泵用于氣體采樣,勢必得到很高的可靠性、更長的壽命,但成本偏高;如果把氣體采樣泵用在負(fù)載稍大的場合,可靠性壽命就、大打折扣,甚至無法正常工作,雖然它在成本上有較大優(yōu)勢。選型時向技術(shù)部門咨詢清楚,以便兼顧成本和性能。有些氣體采樣泵也能達(dá)到較好的真空度和流量指標(biāo)。但是,達(dá)到這個技術(shù)指標(biāo)和能在這個指標(biāo)下長時間可靠工作是兩回事。比如,某微型泵,能達(dá)到30KPa的真空度,那么當(dāng)泵的抽氣口經(jīng)常處在這個真空度下時,真空泵是否能可靠工作?因此,真空泵能達(dá)到的指標(biāo)和它能可靠工作的指標(biāo)是不一樣的,請購買時一定向制造商或經(jīng)銷商確認(rèn)。