什么是真空系统？

由真空泵、PLC程序控制系统、储气罐、真空管道、真空阀门、境外过滤总成等组成的成套真空系统。目前，该系统广泛应用于电子半导体业、光电背光模组、机械加工等行业。

用一句话来概括，真空系统就是用来获得有特定要求的真空度的抽气系统。

真空系统广泛应用于工业生产中，如：

真空热处理

磁控溅射

光学镀膜机

真空系统的组成元件

一个较完善的真空系统由下列元件组成：

1．抽气设备：例如各种真空泵；

2．真空阀门；

3．连接管道；

4. 真空测量装置：例如真空压力表、各种规管；

5. 其它元件：例如捕集器、除尘器、真空继电器规头、储气罐等。

典型真空系统原理图

几种典型真空泵连接方式系统

扩散泵串联机械泵

应用范围：一般用在工作时放气量较小的应用设备上。

优点：结构简单,工作可靠,成本低。

缺点：系统起动慢,预抽气时间长。扩散泵油蒸气容易返流到真空室中去。

用扩散泵和钛泵并联为主泵,扩散泵单独串联前级机械泵

可以达到极限真空度为1.33×10-6Pa

主泵为分子泵串联机械泵

由于机械泵有油存在,需要在机械泵入口管道上设置捕集器冷凝油蒸气。如果分子泵串联分子筛吸附泵(前级泵),则构成了无油超高真空系统,该系统比较清洁。

真空阀门

在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件。如：

1 隔膜阀 2 真空球阀 3 真空蝶阀 4 插板阀 5 挡板阀 6 翻板阀 7 电磁阀 8 针阀 9 超高真空阀 10 无油玻璃真空阀

隔膜式真空阀是利用阀杆将弹性体薄膜紧压在阀座上用来隔断气路。

真空球阀中的密封机构是由两个环状弹性体紧压于一个金属球表面构成。金属球上有一个大穿孔,借助于手柄转动金属球使穿孔改变方向,即可接通或切断气路。金属球轴杆与阀体间的密封采用O形密封圈密封。

真空蝶阀阀板的边缘上嵌有O形密封圈,阀板靠螺栓固定在传动轴阀杆上,使阀杆带动阀板转动,当阀板上的密封圈与阀体紧密接触时即实现了阀门的关闭,从关闭位置、阀板再转动90°时,阀门即完全打开,该种阀门的主要优点是体积小,结构简单

挡板阀通过阀盖的开启和压下来实现管路的接通和截止。

电磁阀阀门的驱动方式为磁力驱动的即为电磁阀。电磁真空阀的密封机构与挡板阀相同。

针阀是一种微调阀,其阀塞为针形,主要用作调节气流量。

真空系统的安装调试

真空系统在安装前应做如下准备工作： ① 零件安装前应进行清洁处理。 ② 安装前对零件进行检漏，其方法多采用零件打压试漏法。 ③ 检查真空泵阀门等元件的性能是否满足设计时所提出的要求。 ④按电器图检查电路是否完整，开关是否指于断路的位置，有关测试仪表是否处于零点的位置，地线是否接地，操作是否安全。

真空系统调试工作主要包括两个方法： 一是安装后所进行的空载调试，主要是真空系统极限真空度、系统总的漏气率及抽气时能否达到设计要求等内容的调试； 二是生产工艺过程中真空系统能否满足工艺要求的调试。

真空系统的基本操作规则：

（1）起动机械真空泵时，首先要保证转子运动方向正确，而且注意泵油箱中的油位应合乎要求。

（2）机械泵入口处应安置压差阀，当机械泵停止后，立即将机械泵入口通大气。防止泵油返流进入到真空容器中。

（3）不要用机械泵将真空室直接抽至低于1 ** a 压强，否则机械泵油蒸气容易返流进入真空容器中。如果在机械泵与真空容器之间设有冷凝捕集器，则允许机械真空泵抽到1 ** a以下的压力。

（4）不要使机械真空泵在大气压力下或较高压力下连续长时间工作，否则电机会过热，而且泵出口会喷出油雾。

（5）在扩散泵（或油增压泵）通大气之前，应该将泵油冷却到安全温度，防止高温下泵油发生氧化。

（6）蒸气流泵在加热之前，应供给冷却水。而且泵应该配备热保护继电器，当发生停水事故时，能立即使加热器断电，并关闭人口阀门防止泵液因温度过高而氧化。

（7）由于扩散泵油返流在泵开始工作和泵停止加热阶段特别严重，因此在开泵前和停泵前应将扩散泵的入口的高真空阀门关闭，可以防止泵油运流到真空室。

（8）不要在压力高于10－2Pa时给冷阱加入液氮，这样会导致凝结很多水气。冷阱在使用前要把液氮阱的贮液罐中的所有水凝液都清除掉，以避免水冻结在阱内。开始抽气时，最好分步地加注液氮，这样可使真空系统冷凝物主耍捕集在阱的下部。当达到高真空后，应给阱加注液氮达到较高液面，以便大量捕集气体。

（9）为了缩短抽空时间，当真空室对大气压作短时间通气时，使用干燥氮气为好。把真空系统内表面的湿气减到最小限度。通气时应在真空室一侧用放气阀门进行放气。不可以从扩散泵出口的前级管道上通气。

（10）使用热阴极电离计时，应该在真空室内的压力达到1.33×10-1Pa时，再接通电离计的电源，防止因压力过高而烧坏规管的阴极灯丝。

（11）当真空系统停止工作时，应使系统处于并保持在真空状态下，但是机械泵要通大气。