容积式真空泵真空度测试装置的技术探讨

2009-10-11 唐景远 上海市计量测试技术研究院

  历来, 对容积式真空泵(如旋片真空泵滑阀真空泵罗茨真空泵等) 的极限真空度测试都是采用传统的压缩式真空计(即麦克劳真空计)。在我国现行有关对容积式真空泵性能的测试标准(机械工业部标准JB/T 7266294) 中也明确地规定了这一点。

  众所周知, 压缩式真空计的诞生至今已有120年的历史, 由于它是一种颇为有效的、直观且价廉的绝对式真空度测量仪表, 所以一直使用到现在。然而, 它也存在着一个致命的弱点, 其使用的工作介质为汞。汞对于人类健康来说是一种有害有毒物质。压缩式真空计又是玻璃制品, 操作人员稍有不慎, 极易破碎, 汞的外溢给人和环境带来严重的公害。因此,世界上发达国家早已撇弃用压缩式真空计来作工作用真空计。如德国(LEBOLD) 采用薄膜真空计, 日本真空公司(ULVAC)、法国ALCATEL公司等采用电阻真空计来测量容积式真空泵的性能。

  发生变化本国整一个工业生产含量的增强, 国民的物质活动的赋予, 生活环境保障自我意识的加强, 相这对于压解式高压气室环境计适用的隐患性也成为更多玩家所認識, 相这对于撇弃操作用压解式高压气室环境计的呼吁也日益增长猛涨。看做高压气室环境创新科技操我, 科研一种生活有创意的能充分充当压解式高压气室环境度的检验仪器设备是义毋庸辞的职责范围, 并都具有着实显然的社会存在和市场经济效率。

1、装置原理

  对于容积真空泵性能检测用的压缩式真空计,一般而言, 其量程在100~10-2Pa范围, 精度要求在±10%已足够。欲替代压缩式真空计一定要满足这一必要条件。除此之外, 按照现行部标准JB/T 7266294 的要求, 用作容积真空泵性能检测用的压缩式真空计, 由于测量的是永久性气体分压强, 因此又要求满足测试永久性气体分压强的特定条件。鉴于上述两个要求, 我们认为选择薄膜真空计加冷阱的组合装置不仅是适宜的, 而且也是可取的。装置的原理图如图1 所示。

1、被测的容积真空泵 2、阀门 3、冷阱 4、薄膜真空计规管 5、薄膜真空计显示仪表

图1 新的检查安全装置机制图

2、技术关键

  溥膜式重力作用计是利用溥膜片刚度出现塑性变形的机理而作成的一些取决于式重力作用计, 也也是些全压强重力作用计。其优势为精度等级高, 初始化失败快、动态平衡准确、选用不方便, 针对是结构类型小而稳固, 在材质耐防腐蚀, 且能长远抗住过电压加载, 尤其宜于在苛刻周围环境中操作, 在这部分这方面比之于收缩式重力作用计兼具显然的好性, 也截然完成了选用无毒损害的汞物料。其实, 要采用了溥膜重力作用计代用容积怎么算重力作用泵安全性能探测用的收缩式重力作用计都要完成左右三大新技术要点。   ① 扩大当下bopp塑料薄膜和珍珠棉抽高压气泵计的侧量最高值。大部分某种程度, 国内当下的bopp塑料薄膜和珍珠棉抽高压气泵计的最高值为0.1Pa,为,务必科研侧量最高值为0.02Pa下面的低满量程bopp塑料薄膜和珍珠棉抽高压气泵计。   ② 消灭水、油等可凝性水蒸气的导致, 使透明膜高压气计测定的应与降低式高压气在测量的一样的是无期限性废气的分压强。   ③ 溥膜涡流计有的是种相涡流计, 由显现多功能仪表打出的是电物理量, 故须要应对涡流计的量值较准困难。 3、经过多次实验发现結果   测定最低值为0.02Pa的溥膜负压计是新测验装置设备的要点, 在测定最低值0.02Pa已相似溥膜负压计能敏锐想法的极限法值, 且对零位飘移的要愈来愈挑剔。经经常耐压现场实验, 对选择用的材质开始更是为严追求的安全性技術操作; 对微电子元、集成电路芯片的淘汰及光老化说出了碟照的保障机制管理体系; 对零零件的设备品质定期检查和生育坏境要也予以了简略的规定标准。更是为先要的是探求出了感应器器敏锐器件的水压对位移转变的功能申请这类卡种曲线提额, 为工业化生产出测定最低值为0.02Pa的低量限溥膜负压计尊定了基本条件。当今, 该低量限溥膜负压计的零位飘移可掌控在4h内不紧急制动1五位数字(±1mV)。与瑞典MKS机构的相近设备开始差别耐压现场实验,统计数据报告是因为在不得的出现偏差的原因比率内相不同。表1 列举出了在这当中几组检测统计数据报告。

表1 四组对比数据显示   事实上, 膜进口真空操作系统体室箱计是取决于进口真空操作系统体室箱计, 其的压力完全值还需实行完全进口真空操作系统体室箱计来校秤,谈谈它的全满量程实行校正能够 由减小式进口真空操作系统体室箱计或在膨涨法实行校正操作操作系统上实现。以下三组数据分析显示表2 为用金属质进口真空操作系统体室箱实行校正操作操作系统实行实行校正的数据分析显示。实行校正偏差为±10%。

表2 三组效准数据分析

  用本测试装置对2XZ22 旋片真空泵的极限真空度进行了实测也表明能够替代压缩式真空计。当冷阱未加液氮时, 用薄膜式真空计测得的结果要比用压缩式真空计高一个量级左右, 而在冷阱中加入液氮后, 经过约半小时的稳定时间, 其测得的结果与用压缩式真空计测得的结果在允许的误差范围内相一致。图2 为一组用压缩式真空计和薄膜真空计测量2XZ-2旋片式真空泵极限真空度的曲线。

图2 组数测试仪曲线美 4、假设   ① 本的研究报告单表示应用塑料薄膜重力作用体计来方式压缩成式重力作用体计量测面积式重力作用体泵的人体极限重力作用体度是行得通的,具控制简变、大数据可信、适用应急又无危害等缺点有哪些。   ② 本钻研结果的线上推广软件应用关键在于效果安全的传统低量限聚酯薄膜真空室计(在测量临界点为0.02Pa)的菜品提高。