根据所需真空度的不同,扩散泵可以达到不同的温度。以下是不同真空范围的温度:
- 真空度范围为 10-9 至 10-10 托时,扩散泵的温度为 245°C。
- 真空度范围为 10-7 至 10-8 托时,扩散泵的温度为 220°C。
- 真空度范围为 10-5 至 10-6 托时,扩散泵的温度为 180°C。
扩散泵的运行依赖于两个要素:扩散泵油和加热器。加热器加热锅炉板,使油达到沸腾温度。上升的油蒸气被压缩在一个垂直的锥形烟囱中,烟囱沿高度方向设有喷射口。喷射口的角度可形成一个捕获空气的蒸汽伞,从而使泵产生真空。
值得注意的是,扩散泵油可能会随着时间的推移而受到污染,从而导致潜在的问题。当工作负载上的油在加热时挥发并迁移到扩散泵时,就会发生污染。这会降低油的闪点,并可能导致过热甚至爆炸。因此,建议进行定期维护,包括至少每年更换一次扩散泵油,并定期拆卸和清洁喷射组件和扩散泵内部,以确保安全高效地运行。
在热传导和功率耗散方面,扩散泵在保持温度均匀性和防止气体泄漏方面可能面临挑战。使用风扇是解决气体温度均匀性问题的常用方法,但可能不适合在高压下运行的扩散泵。风扇轴周围的间隙会导致大量气体泄漏,影响真空完整性。因此,可能需要采用其他解决方案来解决这些问题。
在一起具体事件中,调查发现,扩散泵过热的原因是水管被矿物质沉积物堵塞,导致冷却水不足。这导致硅基扩散泵油过热。确保扩散泵的适当冷却和维护对防止此类问题非常重要。
总体而言,扩散泵的工作温度取决于所需的真空度。包括换油和清洁在内的定期维护对于安全高效地运行至关重要。此外,适当的冷却和解决温度均匀性问题也是扩散泵运行中需要考虑的重要因素。
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