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無油渦旋真空泵的發(fā)展與應(yīng)用
2015-10-22 15:21
一、引言
渦旋的概念相當(dāng)久遠(yuǎn)，20世紀(jì)初世界上就已經(jīng)有了渦旋技術(shù)的專利。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平的限制，渦旋機(jī)構(gòu)制造不出來，渦旋的概念也就被淡忘了。1973年渦旋機(jī)構(gòu)被重新提起并制造出靠前臺模型機(jī)構(gòu)，使這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用成為可能。渦旋機(jī)構(gòu)的可靠性高、運(yùn)行平穩(wěn)、噪音極低、節(jié)省能源等潛力和巨大優(yōu)勢馬上引起了冰箱行業(yè)的重視和迫切需求，大受行業(yè)優(yōu)先先者青睞，迅速被投入工業(yè)化應(yīng)用。Trance、Hitachi、Copland等著名公司的渦旋壓縮機(jī)技術(shù)與產(chǎn)品引優(yōu)先了世界渦旋技術(shù)實(shí)用化的浪潮，帶動了如冰箱、空調(diào)等諸多行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
今天渦旋技術(shù)已經(jīng)由初期的應(yīng)用在壓縮機(jī)行業(yè)推廣到真空泵制造業(yè)，實(shí)現(xiàn)了全無油、運(yùn)行更平穩(wěn)、噪音更低、更加節(jié)省能源的渦旋清潔真空獲得技術(shù)的實(shí)用化。人們應(yīng)用渦旋概念與原理制造出了對真空應(yīng)用儀器設(shè)備和環(huán)境沒有污染,并且抽速、壽命、能耗等指標(biāo)均優(yōu)于普通油泵的單級、雙級無油渦旋真空泵系列產(chǎn)品。
上個世紀(jì)90年代初，世界上首臺渦旋真空泵推向市場，渦旋技術(shù)由此開始作為一種新型真空獲得技術(shù)在世界范圍內(nèi)被推廣應(yīng)用。到目前為止，世界上渦旋真空泵的生產(chǎn)廠家集中在美國、日本和歐洲，以日本的Anest Iwata、美國的Varian、德國的Busch等為代表。產(chǎn)品包括了自0.25L/S到10L/S系列產(chǎn)品，有些15L/S或更大抽氣量的產(chǎn)品也在試驗(yàn)階段。
二、無油渦旋真空泵的特點(diǎn)與應(yīng)用優(yōu)先域
清潔的真空環(huán)境一直是科學(xué)家和企業(yè)界追求的理想真空環(huán)境.自能夠創(chuàng)造真空環(huán)境開始,人們就試圖采用不同手段達(dá)到清潔真空的效果.時(shí)至今日,清潔真空獲得設(shè)備已經(jīng)發(fā)
展到冷凝泵、住賽泵、爪式泵、渦旋泵以及隔膜泵等多種產(chǎn)品.在現(xiàn)有的無油真空泵當(dāng)中,無油渦旋真空泵與其他種類的無油真空泵相比具有下述特點(diǎn):
①.無油，無摩擦——真空腔內(nèi)無油，非接觸，無磨損，不產(chǎn)生微粒塵埃污染，可獲得清潔真空；
②.抽氣量大——雙渦旋盤，結(jié)構(gòu)與單級相比相同直徑泵抽氣容積為2倍，節(jié)省能源；
③.抽氣效率高——帶有3-4個抽氣單元，壓差小；大氣與真空之間由O型圈密封，泄漏低；
④.非接觸,良好平衡,力矩影響小，噪音低，振動小；
⑤.結(jié)構(gòu)簡單緊湊，相同尺寸下，運(yùn)動半徑小，運(yùn)行平穩(wěn)；
⑥.體積小，維修方便，維護(hù)費(fèi)用低；
⑦.采用空氣冷卻，無需水冷。
目前無油渦旋真空泵的應(yīng)用優(yōu)先域?yàn)?
①.半導(dǎo)體行業(yè)——薄膜制備設(shè)備、半導(dǎo)體器件封裝設(shè)備；
②.科學(xué)儀器行業(yè)——同步輻射光束線、電子顯微鏡、分析測試儀器；
③.機(jī)械設(shè)備行業(yè)——材料制備設(shè)備、真空檢測、材料提純設(shè)備；
④.化學(xué)工業(yè)；
⑤.醫(yī)療設(shè)備——牙科儀器、透析機(jī)、生物制品與藥品制備；
⑥.包裝行業(yè)——食品、藥品、生物制品等包裝設(shè)備。
為解決我國科學(xué)研究和新材料、半導(dǎo)體等行業(yè)發(fā)展面臨的技術(shù)手段存在的基礎(chǔ)、共性問題，近年來已經(jīng)不斷有業(yè)內(nèi)能手向國內(nèi)介紹渦旋無油真空泵技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀，國外渦旋無油真空泵生產(chǎn)廠家與代理對中國市場的開發(fā)使其在中國市場的銷量在逐年增長。國內(nèi)真空行業(yè)相關(guān)企業(yè)也開展了基礎(chǔ)、應(yīng)用研究及小規(guī)模試制無油渦旋真空泵生產(chǎn)等不同階段的探索，只是由于技術(shù)基礎(chǔ)、激勵機(jī)制、研發(fā)手段、資金投入的限制，研發(fā)工作進(jìn)展不是非常快。產(chǎn)品質(zhì)量、穩(wěn)定可靠性、以及技術(shù)推廣與市場開拓規(guī)劃、原則、手段等也是問題。因此無油渦旋真空泵系列產(chǎn)品下一步產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)與市場開發(fā)是企業(yè)必須解決的兩大問題。隨著研發(fā)手段、資金投入、市場開拓問題的解決，無油渦旋真空泵將會打開市場，從而提高整個真空獲得行業(yè)的技術(shù)水平。成功的無油渦旋真空泵系列產(chǎn)品研發(fā)與市場開發(fā)模式也將為我國其他清潔真空獲得設(shè)備如冷凝泵、柱塞泵、爪式泵以及隔膜泵等提供有效的借鑒。