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      真空係統實漏、 虛漏、 外漏 、內漏的區別

      時間:2022-03-05 14:23:04作者:小編(bian)點擊:次(ci)

      大部(bu)分真空係(xi)統(tong)的表現會(hui)隨時間的(de)推移(yi)而變化,特(te)別是(shi)用(yong)於生(sheng)產(chan)的真空設備,幾乎不(bu)可(ke)避免地會發(fa)生真空度下(xia)降等(deng)問題(ti),造(zao)成這(zhe)些(xie)問題的一個很常見的原因(yin)就(jiu)是泄漏(lou)。
      定期(qi)的泄(xie)漏檢(jian)測很(hen)重要(yao)

      大(da)的泄漏通常會非(fei)常明顯:真空腔(qiang)體壓力(li)未(wei)按(an)正常速度下降,或(huo)者極(ji)限(xian)壓(ya)力明顯(xian)高(gao)於正常值。然而(er),有(you)些時候(hou),由(you)於真空泵(beng)可以(yi)輕(qing)鬆處(chu)理泄漏氣體(ti)造成的氣(qi)載(zai),小(xiao)的泄漏很難被發現(xian),這時,即(ji)使真空計(ji)的讀(du)數仍(reng)然在(zai)正(zheng)常的水平(ping),泄漏的出現仍有可能為真空腔體帶(dai)來期望(wang)之(zhi)外的氣體(如(ru)氧氣),這些氣體有時(shi)候會對工藝過程(cheng)(比如某些鍍(du)膜工(gong)藝)帶來(lai)非常嚴(yan)重的影響(xiang)。所(suo)以,無論真空係統的壓力是否有明顯下降(jiang),都(dou)應該定期進行泄漏檢測。
      實漏和虛漏
      並(bing)非所有的抽(chou)氣時間延(yan)長(zhang)、極限壓力下降都是因為泄漏,在使(shi)用檢漏儀(yi)檢漏前(qian),有必(bi)要了解一(yi)下如何(he)判斷真空設備是否(fou)真的發生了泄漏。真空腔室的內(nei)壁或腔室內壁附(fu)著(zhu)的汙(wu)染物,在真空下持續(xu)的釋(shi)放(fang)出氣體,這種現象被稱為放氣。當(dang)真空腔室(shi)內部存(cun)在死(si)空間,並且(qie)該死空間通過(guo)一個(ge)狹長的通道與腔室內部連(lian)通時,死空間內的氣體在真空下也(ye)會緩慢的釋放出(chu)來,形成類(lei)似(shi)於(yu)放氣或泄漏的現象(xiang),通常把(ba)這種現象叫做虛(xu)漏。

      真實(shi)的泄漏可以通(tong)過檢漏找(zhao)到,放氣也可以通過清(qing)洗(xi)真空腔體內表(biao)麵(mian)而解決,而虛漏一旦產生,很難(nan)被(bei)發現,需(xu)要在設計和製造時盡量避免容易(yi)產生虛漏的結構或工藝(yi),如上(shang)圖(tu)中的螺紋(wen)連接(jie)(一定要用的話(hua)可以使用空心(xin)螺(luo)栓),很長的狹縫或毛細(xi)管(guan),兩側滿焊的腔體焊(han)接(較(jiao)厚的殼(ke)體建議真空側(ce)滿(man)焊大氣側斷續焊)等等。
      下麵兩種方式,可以用來判斷真空係統是否存在真實的泄漏。

      壓降曲線分析真空係統的曆(li)史數據是了解大型真空係統性能的最(zui)有價(jia)值(zhi)的工具(ju)之一,經(jing)驗(yan)豐(feng)富的技(ji)術人員(yuan)會精(jing)心的保留曆史數(shu)據(ju),通過將當前的壓降曲(qu)線與係統處於良(liang)好(hao)狀態時的上一個循環進(jin)行比(bi)較就可以快(kuai)速(su)的判(pan)斷(duan)問(wen)題原(yuan)因。比如,通過下圖所示(shi)的壓降曲線,就可以判斷是否存在泄漏。
      工藝條件不變(bian)並且真空泵運行正常的情(qing)況下,如果存在真實的泄漏,從(cong)外(wai)部漏入腔室的氣體將(jiang)導(dao)致(zhi)腔體的壓力下降到(dao)比正常極限壓力偏高的位置(zhi)時便不再下降或下降極慢(man),壓降曲線(xian)類似於上圖最上方曲線。存在放氣或虛漏時,氣體緩慢釋放並且放氣率(lv)越(yue)來越小,係統能達(da)到原來的極限壓力但是達到極限壓力的時間明顯變慢,壓降曲線與上圖中間(jian)那條(tiao)曲線類似。

      壓升(sheng)測試(shi)
      壓升測試也叫(jiao)保壓測試或保真空測試。在真空下關閉真空泵和(he)腔室之間的閥門,放氣、虛漏或者泄漏會造成腔室的壓力升高(反彈(dan)),將壓力增加(jia)除以經過時間,可以計算出真空係統的壓力上升速率,並繪(hui)製成如下圖所示的曲線。壓力上升和下降的速度通常以Pa/hr表示,對(dui)於一般的工業真空設備,保壓測(ce)試時,超(chao)過1Pa/hr的壓升率就需要調(diao)查和解(jie)決(jue)問題,有些高真空的設備,需要0.5Pa/hr甚至更低的壓升率。

      如上圖中的係統A,如果多次測量的壓升率基(ji)本(ben)恒(heng)定(ding)不變,那(na)麽(mo)很可能(neng)係統有真實的泄漏。對應的,如上圖中的係統B,隨著時間的推(tui)移,其(qi)壓升率下降,即係統壓力的增加速度會隨著時間的推(tui)移而減慢,則(ze)暗(an)示有虛漏或放氣(可能也有小的泄漏)。
      壓降和壓升測試不會定位泄漏,而隻會指示所有氣源(實際泄漏和放氣或虛漏)的疊加效應。如果懷(huai)疑有真實的泄漏,下一步(bu)則通常要使用氦氣檢漏儀進行(xing)檢漏。
      外漏和內漏


      我(wo)們(men)平時所講的泄漏一般是指外漏,即從真空腔體或管道的外部向內部泄漏;而內漏是指(zhi)兩(liang)個本應隔(ge)離的真空腔室之間,通過閥門(men)隔離的兩段真空管道(dao)之間,或真空腔室與管道之間,發生了泄漏。
      下圖是一個典(dian)型的擴散(san)泵抽氣機組,羅茨泵上方(fang)的閥(fa)門在高真空時應該是關閉的,如果該(gai)閥門關閉不嚴,高真空時氣體就會從閥門的下麵向(xiang)右側泄漏,這種(zhong)泄漏就是內漏。和外漏類似,內漏也會造成高真空抽氣時間延長、極限真空變差等問題。

      外漏可以方便的通過檢漏儀直接找到,而內漏卻(que)隻能通過分段保壓等方式(shi)做(zuo)預判斷,然(ran)後(hou)拆(chai)掉(diao)可疑(yi)的閥門一側的管道,然後再(zai)進行檢漏(或者在可疑閥門的一側連接檢漏儀,向另一側的管道內充入氦氣進行檢漏)。
      動態泄漏

      真空係統中有運(yun)動傳遞的地(di)方會采(cai)用動密封,這些動密(mi)封(feng)結構(gou),很有可能在靜態的時候密封良好而運動的時候產生泄漏;比如采用橡膠軸封做動密封(閥杆與閥體之間)的閥門,就比較容(rong)易發生這種現象。這種現象發生的概率不高,不過由於檢漏時閥門一般(ban)是處於打開或關閉(bi)的某一個狀態(tai),這種動(dong)態泄漏很難被發現。對於非常關(guan)鍵(jian)的工藝,選擇(ze)波(bo)紋管密封的閥門可以大大減小出現動態泄漏的概率;如果(guo)選(xuan)用的還是軸封做密封的閥門,在檢漏時,向閥杆位(wei)置噴(pen)氦的同(tong)時,操(cao)作(zuo)閥門進行動作,也可以很快的判斷該閥門是否存在動態泄漏。


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