擴(kuò)散真空泵是應(yīng)用最廣的真空空氣設(shè)備,迅達(dá)真空泵中的油擴(kuò)散真空泵在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)、研究方面已經(jīng)達(dá)到相對(duì)的技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模,廣泛應(yīng)用與機(jī)械、電子等工業(yè)領(lǐng)域。而極限壓力和抽速是檢測(cè)擴(kuò)散真空泵的能耗主要標(biāo)準(zhǔn),以下介紹一套專門(mén)為測(cè)試其極限壓力和抽速的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)原理介紹。
該套測(cè)試系統(tǒng)對(duì)擴(kuò)散泵的極限壓力和不同入口壓力下的抽速曲線的測(cè)試原理與方法,完全參照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。其中擴(kuò)散泵抽速曲線的自動(dòng)檢測(cè),采用“定壓法”原理測(cè)試。對(duì)應(yīng)每一個(gè)測(cè)壓點(diǎn)的測(cè)試步驟是:在工作閥開(kāi)啟的條件下,利用針閥調(diào)節(jié)充入測(cè)試罩的氣體流量Q,使測(cè)試罩內(nèi)的平衡壓力p穩(wěn)定在預(yù)期的壓力值附近;關(guān)閉工作閥,依次記錄滴管內(nèi)液柱到達(dá)液位高度h1和h2的時(shí)間t1和t2;通過(guò)計(jì)算液柱凈升高度h=h2-h1和上升所需時(shí)間t=(t2-t1),利用下式求得對(duì)應(yīng)壓力下的體積流率,即抽速。
S=Q/P=Kh/Pt
式中S---被測(cè)真空泵抽氣速率,L/s
Q---流過(guò)泵口的氣體流量,Pa·L/s
p---測(cè)試罩內(nèi)規(guī)定位置的平衡壓力,Pa
h---滴管內(nèi)液柱上升凈高度,mm
t---滴管內(nèi)液柱上升所需時(shí)間,s
K---滴管函數(shù),Pa·L/mm。
根據(jù)上述公式可知:要想計(jì)算出抽速S,需要已知對(duì)應(yīng)測(cè)壓點(diǎn)的K、h、p和t。其中,滴管函數(shù)K可以根據(jù)不同的滴管和連接管道尺寸,結(jié)合實(shí)際的測(cè)試工況事先計(jì)算出來(lái);因此,實(shí)際需要讀取的只有測(cè)試罩指定位置平衡壓力p、滴管內(nèi)液柱凈升高度h和液柱凈升高度h所需時(shí)間t三個(gè)量。該套測(cè)試系統(tǒng)所具有的自動(dòng)測(cè)試功能,主要是指工作閥采用電磁閥自動(dòng)開(kāi)啟關(guān)閉;針閥完成流量調(diào)節(jié)的過(guò)程采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),并根據(jù)罩內(nèi)實(shí)測(cè)壓力與預(yù)設(shè)壓力的對(duì)比進(jìn)行反饋控制;利用光電液位開(kāi)關(guān)測(cè)定滴管內(nèi)液位到達(dá)設(shè)定位置h1和h2高度處的時(shí)間t1和t2。整個(gè)測(cè)試過(guò)程,以及之后的抽速計(jì)算、結(jié)果輸出工作,均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制完成,只是在更換滴管和連接管路的過(guò)程中需要操作人員手工作業(yè)。