干式真空泵概述

　　當(dāng)代真空技術(shù)在半導(dǎo)體工業(yè)、電子工業(yè)、薄膜制備等工藝過程中的應(yīng)用，迫切要求無油蒸氣污染的清潔真空。此外在這些制造工藝中，被抽氣體往往有腐蝕性蒸氣或固體顆粒，嚴(yán)重影響油封泵的使用壽命。因此，近年來世界各國相繼研制出工作在10^5Pa—0.1Pa區(qū)域內(nèi)的干式真空泵，以滿足對無油排氣工藝的要求。

　　干式真空泵至今沒有明確定義，就代替油封式機械泵而言，一般通用的說法是：能在10^5Pa(1大氣壓)—10^-2Pa的壓力范圍內(nèi)工作；在泵腔內(nèi)不使用任何油類和液體，排氣口與大氣相通，能直接向大氣排氣的泵稱為干式兵空泵，又稱無油真空泵。

　　干式真空泵種類很多，按工作原理可分為兩類：①容積式干式真空泵，例如：多級羅茨泵、爪型泵、往復(fù)式活塞泵、螺桿式泵和渦旋式泵等，這種干式泵的極限壓力一般為0. 1Pa—10Pa，抽速為0.01m³/s—0 .04m³/s。②動量傳遞式干式真空泵，例如：渦輪式干泵。排氣側(cè)與大氣相接，在粘滯流狀態(tài)下壓縮比較高?？蓮?0^5Pa(1大氣壓)抽到10^-2Pa在結(jié)構(gòu)上采用徑向流和軸向流復(fù)合式結(jié)構(gòu)，多級串聯(lián)。這種渦輪式干泵的極限壓力約為10^-2 Pa，抽速為0 .02m³/s—0. 15m³/s牽引型干泵也屬于動量傳輸式干式泵。

　　這些干式泵和油封式機械泵相比，在各自的極限壓力條件下，其殘余氣體成分全然不同。分析結(jié)果表明，油封泵的殘余氣體，主要成分為CnHm（碳氫化合物），而于式泵的殘余氣體的主要成分為空氣，這就證實了用干式泵抽氣基本上不被油蒸氣污染。

　　有些干式泵在結(jié)構(gòu)設(shè)計上（例如泵的傳動齒輪和軸承等）仍在使用潤滑油，也有用合成油如PFPE油和其它油脂，不過采取一定的措施可使油蒸氣在泵腔內(nèi)幾乎不存在。嚴(yán)格來說這種泵不是全無油泵。經(jīng)分析，這種合成油的成分在泵入口處是微乎其微的，對大多數(shù)電子產(chǎn)業(yè)來講并無影響。

　　干式真空泵按轉(zhuǎn)子接觸與否又可分為非接觸型（羅茨式、爪式、螺桿式）和接觸式（葉片式、凸輪式、活塞式）兩類。非接觸型的泵可以高速旋轉(zhuǎn)，但z*大壓縮比小。接觸型的泵轉(zhuǎn)速不能太高，但z*大壓縮比大，尤其在大氣壓附近，因返流變小使后者的壓縮比為前者的5倍～8倍。另外，干式真空泵的轉(zhuǎn)速越高，其壓縮比越大，因此非接觸型干式真空泵的轉(zhuǎn)速多為3000r/min。

　　各種干式真空泵的極限壓力、特點見表3-114。

　　一般對干式真空泵的要求為：①清潔；②安全；③耐磨；④造價低；⑤維修方便；⑥性能穩(wěn)定；⑦振動小，噪聲低。只有這樣，干式真空泵才有使用和推廣的價值。在清潔的要求方面，對于那些用油潤滑的干式真空泵都有一個潛在的油蒸氣的污染源存在，要采取一定措施加以解決。