大氣壓抽氣裝置的三種類型及概述

將氣體從低壓強(qiáng)區(qū)域輸送至大氣壓的抽氣裝置可以分為三種主要類型:

(a)氣體的輸運(yùn)是通過(guò)一級(jí)或多級(jí)壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)，

(b)通過(guò)動(dòng)量轉(zhuǎn)移輸運(yùn)氣體，

(c)氣體吸附在低溫表面上，而后再加熱，再生出來(lái)。

機(jī)械真空泵是第一類泵的代表，而噴射泵和吸附泵是第二類泵和第三類泵的代表。

各種類型的泵都能對(duì)大氣排氣，但它們的有效工作區(qū)域的變化取決于其工作原理。如果不用密封液，就不能保持高壓縮比，機(jī)械間隙不可能做得小到足以有效地阻止二次膨脹或返流。沒(méi)有密封液的泵很適于在大氣壓附近工作。由于壓縮熱難于散掉，一些干式機(jī)械泵，尤其羅茨泵和干式螺旋壓縮機(jī)的低壓強(qiáng)工作受到限制。這些泵最好在300Torr以上工作。若使用如碳、石墨化鑄鐵以及高溫下合成的材料，那么，由于這些材料的自潤(rùn)滑性能，可將干式旋片泵的工作區(qū)城延伸到150Torr,在同樣的壓強(qiáng)區(qū)域，也可以有效地利用液環(huán)泵、往復(fù)式活塞泵以及效率較低的噴射泵。若用雙級(jí)液環(huán)泵、無(wú)閥多片泵、雙級(jí)往復(fù)式活塞泵、液休噴射泵以及雙級(jí)蒸汽噴射泵，甚至可將壓強(qiáng)區(qū)域延伸至大約30Torr。當(dāng)工作壓強(qiáng)進(jìn)一步降低時(shí)，比較簡(jiǎn)單的泵可能不再適用了，必須用多級(jí)旋轉(zhuǎn)油封泵，并選擇低蒸汽壓的密封液。單級(jí)泵的有效工作壓強(qiáng)區(qū)域主要是由于油污染影響，因而將其限釗到0.lTorr。由于同樣得影響，雙級(jí)油封泵的低壓工作限，稍低于l0morr。約為1mTorr的油蒸氣壓強(qiáng)使前級(jí)接雙級(jí)油封泵(在有效抽速下)的羅茨泵不能在10-6Torr區(qū)域內(nèi)工作。對(duì)低于1mTorr的抽氣，用其他抽氣設(shè)備，如擴(kuò)散泵、離子泵等更有效。就用機(jī)械的抽氣而論，這區(qū)域最好使用渦輪分子泵。

當(dāng)對(duì)小容器抽氣時(shí)，在類似于雙級(jí)油封泵工作的壓強(qiáng)區(qū)域內(nèi)可以單獨(dú)地或順序地使用吸附泵，這樣就不存在油或蒸汽的污染問(wèn)題。

因?yàn)橛头馐綑C(jī)械泵適用的壓強(qiáng)區(qū)城寬，并且堅(jiān)固、簡(jiǎn)單、可靠、使用方便，因此廣泛地用在實(shí)驗(yàn)室工作中。

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