泵过滤器是如何工作的？

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利用旋转泵的附件产生无油真空

在真空过程中，真空室内可能存在对旋转泵有害的物质。可利用下面所述的各种附件来防止污染。具体来说，下面探讨了如何通过使用专用过滤器或吸附阱来减少水蒸气、油蒸汽和灰尘颗粒。

消除水水蒸气

湿式真空过程会产生水蒸气。这可能会导致进气口管路积水。如果这些冷凝水到达泵的进气口，则可能导致泵油被污染。油封泵的抽气性能可能会因此受到严重损害。此外，通过泵排气阀排出的水蒸气可能会在排气的出口管路中凝结。如果排气口管路布置不当，冷凝水可能会向下流经排气出口阀，到达泵的内部。因此，当存在水蒸气和其他蒸汽时，强烈建议使用冷凝水收集器。如果排气出口管路未连接到气镇泵（例如，使用较小的旋片泵），则建议使用排气过滤器。这些装置能够捕获从泵中排出的油雾。

有些泵带有易于更换的滤芯，不仅可以阻挡油雾，还能清洁循环的泵油。只要存在的水蒸气量大于泵的水蒸气耐受能力，就始终应在容器和泵之间安装一个冷凝器。（有关更多详细信息，请参阅冷凝器）

消除灰尘

固体杂质（如灰尘和砂砾）会显著加剧柱塞和泵壳体内表面的磨损。如果存在此类杂质可能进入泵内的危险，则应在泵的进气口管路中安装一个除尘器或一个除尘过滤器。如今，不仅可以使用带有很大的外壳和滤芯的传统过滤器，还可以使用安装在小法兰定心环中的细网过滤器。如果需要，建议使用 KF 转接头来扩大横截面。

消除油蒸汽

油封式旋转泵可达到的最终压力会受到水蒸气以及泵油产生的烃类化合物的强烈影响。即便使用双级旋片泵，也不能避免这些分子从泵内部回流到真空室中。例如，要使用离子溅射泵或涡轮分子泵生产无烃的高真空和超高真空，这些泵的前级真空侧也需要是尽可能无油的真空。为了做到这一点，此类油封前级泵的进气口管路内会安装填充了合适吸附材料（例如 LINDE 分子筛 13X）的中真空吸附阱（参见图 2.40）。吸附阱的作用机制与吸附泵相似。有关更多详细信息，请参阅吸附泵。

图 2.40 中等真空吸附阱的剖面图。

外壳
分子筛固定架
分子筛（填充式）
密封法兰
带小法兰的进气口
上半部
加热器或制冷剂的容器
泵侧接头，带小法兰

如果前级管路的吸附阱安装在连续运行的油封式旋片泵的进气口管路中，则建议并联安装两个吸附阱，二者之间由阀隔开。经验表明，用作吸附材料的沸石会在运行大约 10–14 天后丧失大部分的吸附能力，之后该吸附阱可以进行再生，并且泵改为使用另一个吸附阱，这样就能保证不间断地持续运行。通过加热吸附阱（当前未接入泵管路的吸附阱），可使用辅助泵更方便地抽吸沸石表面逸出的蒸气。在操作中，使用机械泵抽蒸汽通常会导致另一个未被加热的吸附阱内的沸石也受到影响，进而导致该吸附阱的吸附能力过早降低。