欧宝娱乐官网在线登录设计，制造和安装完整的模块化过程系统. 很多时候，这些模块化过程系统涉及真空泵的使用。EPIC Modular Process举办了一次关于真空泵的午餐和学习，以更新和扩展我们的工艺工程师对这一关键工艺设备的知识。
图希尔和IPEG为EPIC的工艺工程师举办了一次午餐会，学习Kinny真空泵，涵盖真空泵的功能和种类。EPIC与各种真空泵制造商和供应商合作，而不仅仅是Kinney泵。类似信息可从其他真空泵制造商和供应商处获得，包括Haggedorn和Gannon、Grainger、Dekker、Edwards、Venturi等。EPIC通过这篇博客文章介绍了真空泵的历史、真空泵的现代类型和常见用途，以及Tuthill提供的真空泵选择指南的摘要。
真空泵的历史
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早期历史：真空泵的早期实验
1850 - 1900：真空泵技术爆炸
1900 – 1950:工业用真空泵开发
1950年至今：现代水泵的发展
早期历史
真空泵的历史始于17th世纪。真空泵是17世纪其他几项著名发明之一th包括钟摆、望远镜、温度计、气压计和显微镜。
真空泵的前身是吸入泵，据说是由一位阿拉伯工程师在公元1206年发明的。1631年莱顿的雷内里向笛卡尔提出了真空的初步实验。在16世纪40年代，加斯帕罗·贝尔蒂（Gasparo Berti）用水压计进行了第一次真正创造真空的实验，后来维维亚尼（Vincenzio Viviani）和/或伊万杰利斯塔·托里塞利（Evangelista Toricelli）用玻璃管中的水银进行了实验（关于是谁设计和执行了实验存在一些争论）。布莱斯·帕斯卡还进行了实验，以进一步证明托里切利实验中产生了真空。
17世纪时，罗马教皇认为真空实验是一件令人厌恶的事情，在他的统治下的国家是非常危险的。这是在双教宗时期，所以涉及真空的实验在改革国家和法国进行，因为法国教皇同情大多数被罗马教皇拒绝的东西。
第一台真空泵是由奥托·冯·盖里克在16世纪40年代末发明的。他的第一个实验是用一个填塞的木桶，他用它快速地把水抽出来。可以听到空气从木桶的孔隙中涌出，填满了空位。在他的第二个实验中，他将一个铜球连接到泵上，直接将水抽出来。在第一次尝试清空铜球的过程中，它在接近空球时崩溃，冯·盖里克将其归因于大气压力。在第二轮实验中，制作了一个更精确的球形容器，这次是成功的。
奥托·范·格里克最著名的真空实验是1654年进行的马格德堡半球实验。在这个实验中，他证明了如果从一个整体中除去空气(产生真空)，那么再多的力也无法将整体的两半分开。Van Guericke证明了这一点，他指出，两匹马无法将空气被抽离的两个半球分开。
卡斯珀·肖特（Casper Schott）于1657年出版了一本书，详细介绍了冯·盖瑞克（von Guericke）的真空实验，并将这一想法传播到了整个欧洲。罗伯特·博伊尔（Robert Boyle）看到了冯·盖瑞克（von Guericke）的设计，并设计了一台改进型活塞真空泵，罗伯特·胡克（Robert Hooke）于1658年制造了该泵。博伊尔还开发了一种通过在海中放置水银压力led钟形罩，并用泵排空钟形罩。
活塞泵和压力计是近200年来唯一的真空泵和压力表技术。对设计进行了改进，双活塞泵成为标准设计。直到19世纪50年代，真空泵主要用于实验和娱乐，它们所能达到的压力有限。
1850 - 1900
1850-1900年间，真空泵技术突飞猛进，部分原因是白炽灯行业的需求。在这50年期间，压力降低了60年，并建立了泵设备排气和避免摩擦管道的行业最佳实践。1874年，Mcleod开发了真空计，该真空计基于汞柱将气体压缩到可读的更高压力，可以通过波义耳定律找到原始压力。
汞柱塞泵是1855年由Heinrich Geissler开发的，在1865年由Sprengel进行了改进。这种泵的发展是获得较低压力的主要因素，爱迪生达到了10－3托尔在19世纪80年代通过一个系统使用了几个这样的泵。盖斯勒的发明最终导致了真空管的发展。
在1870年代，威廉·克鲁克斯用磨砂玻璃接头代替了所有的橡胶管接头，也是第一个在使用前通过加热来对系统进行除气的人。爱迪生利用克鲁克斯技术改善白炽灯的真空度，到19世纪70年代末，这些技术已被工业界采用。
1892年，Fluess开发并制造了一种改进的固体活塞泵，采用油密封活塞和机械阀门，被称为Geryk泵。该泵已广泛应用于灯具行业，取代传统的手动汞柱塞泵。1905年，盖德发明了旋转水银泵，也可以由马达驱动，并取代了格里克泵。到1900年，压力为10－6托尔是可以实现的。
1900 – 1950
真空技术的发展在20世纪20年代继续加速。这一时期的大多数进步归功于德国的盖德和美国的朗缪尔。
1905年盖德的旋转水银泵的发明代表了高真空泵设计的重大改进，并被广泛应用于灯具和真空管行业。1907年，盖德还开发了旋转油泵，用作其水银泵的前置泵。
Gaede在1913年发明了分子阻力泵，该泵具有一个泵口，两个定子和三个转子。在接下来的30年里，这种泵的设计得到了改进，达到了更高的泵送速度。Holweck在1923年改进了设计，Seigbahn也在20世纪20年代做出了贡献，这导致了10的压力－7托尔通常是用分子阻力泵达到的。在现代，分子阻力泵最近与涡轮泵一起重新进入工业领域。
汞蒸气扩散泵取代了分子拖曳泵，由Gaede和Langmuir独立开发。朗缪尔的版本有更高的泵送速度，可以达到10－8它很快被工业界采用。伯奇在1928年引入了用油代替水银的方法。扩散泵是30年来最流行的高真空泵，1958年被溅射离子泵取代。
在此期间，压力计领域也取得了长足的进步。探索了许多探索真空测量的方法，包括：根据气体粘度的Sutherlands压力计（发明于1897年，测量精度为10－4Torr)，朗缪尔的测量仪，它使用石英纤维来测量振动的振幅(1913,10－4托尔），皮拉尼的量具，根据气体的电阻变化测量从热灯丝到气体的热损失（1906，10）－4Torr），用热电偶测量灯丝温度变化的热电偶仪表（1906，10－4托尔），克努森的辐射计测量仪（1910，10－6Torr)和各种机械仪表，包括波登膜片压力表(1929)。皮拉尼和热电偶压力表仍在使用，如波登膜片压力表。
高真空范围内的压力很难测量。在1916年之前，该范围内唯一可用的压力表是Mcleod压力表和Dushman旋转圆盘压力表，这是旋转转子压力表的前置指针。这两种类型的压力表限制为10－7托。
1916年巴克利发明了热阴极电离计，它有一个大表面积的圆柱形离子收集器，环绕着圆柱形网格和轴向灯丝，测量的极限压力为10－8托尔，x射线极限。直到1950年，热阴极电离计实际上是唯一用来测量高真空的仪器。
潘宁于1937年发明了一种磁场中的冷阴极电离规，称为潘宁规或菲利普斯规。这个压力表没有打破10度－8极限，尽管科学家们已经开始理解某种东西限制了测量，尽管他们还不知道这是x射线的极限。
1950年至今
贝亚德-阿尔珀特测量仪发明于1950年，可以测量到10-11托尔，这导致超高真空和真空泵的现代时代。所有现代水泵都起源于1850年至1950年间开发的水泵。关于1950年至今现代水泵发展的一个很好的资源可以在Paul A.Redhead编辑的《真空科学与技术：20世纪的先驱》中找到。
现代真空泵
泵的类型
目前有三大类真空泵：
容积泵-低真空泵。泵内的一个机械装置反复膨胀一个腔体，使气体进入腔体，然后密封腔体，气体排放到大气中。类型包括:
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- 升压泵
- 隔膜泵
- 外叶片泵
- 液环泵
- 罗茨泵
- 多级增压泵
- 活塞泵
- 旋转叶片泵
- 螺杆泵
- 涡旋泵
- 托普勒泵
- 万克尔泵
分子或动量转移泵-最常见的泵类型，通常与排量泵结合使用，以达到高真空。高密度流体(如油或汞)的高速喷射或高速旋转的叶片将气体分子击出腔室。动量输送泵通常不能直接排到大气压力中，所以它们必须排到一个通常由机械容积泵产生的较低等级的真空中。类型包括:
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- 扩散泵–使用稠密流体射流将气体分子推出腔室
- 涡轮分子泵-利用高速旋转叶片清除腔室中的气体分子
诱捕泵-适用于短时间内超高真空需求。这种类型的泵捕获固体或吸收状态的气体。这些可以添加到泵系统，以达到超高真空，但它们需要定期维护，限制了它们的使用。类型包括:
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- 低温泵
- 离子泵
- Non-evaporative getter
- 吸附泵
泵可以用于单个应用，也可以串联或并联，形成泵系统。容积泵可以通过机械方式产生部分真空，可用于许多低真空情况。
对于较高的真空要求，最常见的系统是两个或多个泵的系列，一个容积泵支持一个分子泵。容积泵用于快速清除气室的气体，一个或多个较低Torr限制的泵可以串联或并联使用，将压力降至系统要求。
泵的性能注意事项
由于其复杂性，高真空系统通常必须为所需应用定制。高真空系统面临若干挑战。必须考虑结构材料，以便垫圈、密封件和其他泵部件在暴露于真空时不会损坏。油、润滑脂、橡胶和塑料材料可能不适用于高真空系统。高真空系统通常采用金属腔和金属垫片密封，而不是许多容积式泵中的橡胶垫片。
许多高真空系统在高温下烘烤，以在真空产生之前排出吸收的气体。运行期间泵部件的排气可能导致效率低下，并可能导致泵故障。在真空中泵送的气体的分子大小也会产生问题。更小的分子更容易泄漏或被吸收。
超高真空系统面临着进一步的挑战。施工材料和排气问题应予以详细注意。这些系统通常由不锈钢和金属垫圈合口法兰构成，整个系统通常在真空下烘烤，以尽可能减少排气。这些系统中的一些也被液氮冷却，以进一步减少排气和低温泵系统。
必须进一步考虑超高真空系统中的泄漏路径。必须仔细检查硬金属（包括不锈钢）的吸收率、腔室壁的孔隙率和金属法兰的晶粒方向，并正确构造。
综上所述，在选择真空泵或真空抽气系统时应仔细考虑以下几点:
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- 吸收率
- 吸入与不吸入油蒸气
- 化学宽容
- 尘埃宽容
- 流
- 液体宽容
- 建筑材料
- 放气势
- 各种分子尺寸的性能
- 室壁孔隙率
- 压力
- 可靠性
- 密封材料
- 服务间隔
- 振动宽容
真空泵性能指标:
泵速–泵进口处的体积流率（体积/时间单位）。平均体积流率可能因气体的化学成分而异
吞吐量-[泵送速度X入口气体压力=吞吐量]，以压力体积单位/时间单位测量。恒定温度下的吞吐量=泵的质量流量。
吞吐量(泄漏或回流)-是指[容积泄漏率X压力(泄漏的真空侧)=泄漏或回流吞吐量]。
泄漏、蒸发、升华和回流流量始终恒定。正排量泵和分子泵具有恒定的泵送速度，但随着压力的下降，体积所含质量减少，吞吐量和质量流量呈指数下降。
如何选择真空泵
来自Tuthill Kinney真空泵选择器指南
下面是一个来自塔希尔的真空泵选择器导向的例子。EPIC与各种真空泵制造商和供应商合作，而不仅仅是金尼泵。我们认为这个特别的指南是有帮助的，但类似的信息可以从其他真空泵制造商和供应商，包括哈格多恩和甘农，格兰杰，德克尔，爱德华兹，文丘里等。
联系1.确定所需真空度，单位为英寸汞柱、托或毫巴*，并将其定位在垂直刻度上
2.根据系统体积、泵停时间、气负荷和泄漏量，计算所需容量，单位为立方英尺/分钟或立方米/小时，并在水平刻度上计算
3.垂直刻度和水平刻度上的点投影线相交的方框显示了所选压力和容量的可能泵
4.请参阅“其他因素”进一步缩小您的选择范围
*注–1托=1毫米汞柱绝对压力。要将英寸汞柱真空转换为托尔：
托尔=（30英寸真空）x25.4（海平面）
例:20英寸Hg = (30 - 20) x 25.4 = 254
如何计算泵容量立方英尺每分钟(CFM)或立方米每小时(m3./h）
CFM中的泵容量必须足以达到泵降速度和处理气体负载和/或泄漏。泵的选择应根据两个数字的较高。
抽水
抽水1.以英尺为单位确定系统或过程的体积3.(或米3.）
2.从图表中确定泵降因子
3.将系统的体积除以ft3.(或米3.)乘以设计的停泵时间(分钟或小时)，再乘以停泵系数
公式:英国《金融时报》系统卷3.(或米3.）X泵降系数=泵容量，单位为
期望停机时间最小(或小时)&bbsp;(见图)CFM(或m3./h）
气体负荷
如果你知道气体的体积在标准条件下(760托，70华氏度)(1013毫巴，0摄氏度)，使用这个公式:
英语的单位:
体积X760X温度（华氏度）+460= CFM中的泵容量
压力在托尔530
对于公制单位：
体积X1013X温度(摄氏度)+ 273=泵容量（m）3./h
（单位：m）3./h） mbar 273中的压力
如果你知道质量流以磅/小时（或千克/小时）为单位的气体浓度使用以下公式：
英语单元：
气体流量(磅/小时)X材料系数(见下文)= CFM中的泵容量
压力在托
对于公制单位：
气体流量(kg/hr) X物料系数(见下文)=泵容量（m）3./h
压力mbar
材料因素:英制单位公制单位
空气169 842
水资源2721354
其他因素
将泵连接至工艺的真空管道的设计可能会影响真空泵的选择。管道太长或太小会降低工艺的泵送速度。对于小体积的快速泵送，将管道体积作为待排空体积的一部分。
在考虑为某一应用选择替代泵时，要考虑以下因素:
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- 要泵送的气体是否干燥，或者是否有大量蒸汽负载？
- 煤气干净吗?它被灰尘或化学物质污染了吗?
- 比较备选方案的功耗。
- 如有需要，是否有冷却水?空气冷却是一个选择吗?
具体的泵类型从图表
KT单级旋转活塞泵
典型应用：真空包装、真空炉、真空镀膜
KT泵是一种安静运行的真空泵，在低压和高压下都有很高的抽吸能力。三缸活塞设计是动态平衡和实际振动自由。泵活塞与气缸之间没有金属对金属的接触;间隙充满了油。所有型号包括一个完整的，正压润滑系统。KT水泵是水冷式的，但部分型号也有风冷系统。可调节气体压载阀作为处理水和其他蒸汽负荷的标准设备包括在内。LP系列KT泵还包括一个完整的油雾消除器和一个紧凑、低调的泵。
KC, KTC
典型应用：抽真空制冷系统，液化气储存，刹车填充系统，低压化学气相沉积，硅晶体生长，泄漏检测
KC和KTC旋转活塞泵可以实现机械泵的最低压力，推荐用于操作压力低于0.1 Torr (0.13 mbar)的应用场合。在充满油的间隙中没有金属对金属的接触。KC和KTC泵是风冷的，KTC-112是水冷的。可调节气体压载阀作为处理水和其他蒸汽负荷的标准设备包括在内。三缸活塞设计是动态平衡和实际振动自由。
KD和KDH单级双联旋转活塞泵
典型应用:干燥室，脱气器，灌装机械，工艺室的排气
KD和KDH真空泵是皮带传动的低速旋转活塞泵。这些泵坚固可靠;有些已经在系统中运行了70多年。这种可靠性是由于没有金属对金属接触，因为间隙充满了油。气体镇流器和大的油容量使KD和KDH型号能够处理中等的水和其他蒸汽负荷。KD模型为风冷型，KDH模型为水冷型。
KLRC液环真空泵
典型应用:化学和制药加工，蒸汽回收，脱氧，挤出机，结晶器，中央真空系统
KLRC液环泵适用于泵送湿混合物和均匀的液体段塞。它们是标准的，所有的铁结构(没有黄色金属)和316不锈钢。液环泵通常需要水冷却，但也有风冷系统。完整的工程系统解决方案，包括仪表、控制、管道和阀门;也可提供独立的液体回收和再循环。KLRC液环泵的压力可低至4 Torr (5.3 mbar a)。低压力性能受密封液体的蒸汽压力的限制，密封液体可以是水，油或工艺液体。
A & T系列液环真空泵
典型应用–过滤、溶剂蒸馏/蒸汽回收、灭菌、高压灭菌器、脱气器、挤出机、去氧、蒸发器
AF单级“A”系列和两级“T”系列真空泵设计简单，结构坚固，可在最恶劣的工业条件下运行。由于没有金属对金属的接触，这些泵可以在无需维护的情况下连续运行数年。这些“防虐待”泵无振动，环保，无需润滑油，无油排放到大气中。还提供完整的自包含系统，包括液体回收和再循环。
“A”系列单级泵下拉至29“Hg（25托[33毫巴A]）；“T”系列两级泵的下拉压力低至4托（5.3毫巴a）。低压性能受到密封液体蒸汽压力的限制，密封液体可以是水、油或工艺液体
干螺杆真空泵
典型应用：化学和制药加工、溶剂回收、成型、结晶、干法蚀刻、溅射、蒸汽回收
SDV干螺杆泵在泵腔中不需要油或水，采用直通式设计，既可以处理可凝结的蒸汽，也可以处理一些固体，不会留下残留物。泵腔内部没有金属对金属的接触，因此磨损大大减少。Kinney SDV干螺杆泵是水冷的，但也有独立的风冷冷却剂再循环系统。
SDV泵是可变螺距的，以提高效率和降低温度。SDV泵也能够从大气压力到1 Torr (1.3 mbar a)的全泵速;然而，SDV可以达到极低的0.01 Torr (0.013 mbar a)的最终真空。完整的工程系统解决方案，包括仪表、控制、管道和阀门，以及自备冷却剂再循环，也可提供。
KSVB/KSV旋片式真空泵
典型应用:真空包装，肉类包装，真空夹紧和夹紧，中央真空系统，医疗/牙科真空，电子组装，塑料热成型，食品加工
KSVB/KSV旋转真空泵是理想的适用于清洁或中度污染的应用，当吸力过滤器安装到泵。KSVB/KSV泵采用直接驱动电机和整体油雾消除器。气体压载阀是用于蒸汽处理的标准阀门。
KVAC旋转叶片真空泵
典型应用:冷冻干燥，过滤，管道抽真空，真空镀膜和沉积，支持扩散或涡轮分子泵
KVAC旋转叶片真空泵在实验室和工业上都是通用的。所有型号都包括气体压载阀和KF法兰。一系列配套的KF配件现货供应。
工程解决方案
增压/旋转活塞真空泵系统
典型应用：变压器油干燥、真空炉、蒸汽涂层、真空包装
金尼增压/旋转活塞真空系统在非常低的压力下泵高容量。一个高容量的干式旋转瓣真空助力器与一个较小的旋转活塞真空泵相匹配。对于小于1 Torr (1.3 mbar a)的连续运行，真空增压器可以将真空泵的抽速提高10倍或更多，从而使系统具有更高的容量和规模经济。为了在更高的压力下运行和更快的排气，增压泵的容量大约是柱塞泵的两倍。传统的系统，直接驱动或v带驱动的助推器和低剖面系统与紧密耦合的助推器是可用的。
性能范围从200-2700 CFM(340-4590米3./h)，极限真空度低至0.2微米。定制工程解决方案10,000 CFM (17000m3./h） 也有。
增压/液环真空泵系统
典型应用:蒸汽回收，化学处理，干燥器和蒸发器
Kinney增压/液环系统是在低压泵送湿气体混合物的理想选择。可能的密封液体包括水、油和工艺液体。充油系统避免了腐蚀性污染物和密封胶液体蒸汽压力在较高温度下的问题。工艺液体填充系统防止工艺气体受到水或油的污染。
可提供多种二级和三级系统，包括仪表、冷凝器、部分或全部密封胶液体回收和再循环、管道和阀门。
增压/干螺杆真空泵系统
典型应用：化学和制药加工、半导体加工、溶剂回收、成型、结晶、干法蚀刻、溅射、蒸汽回收
这些系统结合了高泵速和深真空水平，并在无油、水或其他密封液体的情况下运行。流量范围为10,000 CFM (17000m3./h） 真空度达到10微米及以下。提供完整的工程解决方案，可能包括Kinney KDP或SDV真空泵、真空助推器、电动机、直接或V带传动、冷却液再循环系统、仪表、控制装置、撬装管道和阀门的任何组合。
史诗系统
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