吸附泵

《機(jī)械工程名詞 第五分冊》第一版。

泵內(nèi)氣體分子主要被具有大的表面積材料(如多孔物質(zhì))物理吸附而保留在泵內(nèi)的一種捕集真空泵。

吸附材料對低溫泵的工作性能具有較大的影響。單從真空獲得方面來說，一臺無任何吸附劑的低溫泵或許也可以滿足要求。但是，一般情況下低溫泵是依靠液氦或制冷機(jī)而獲得低溫的，其最低溫度能達(dá)到4 K。而此時又需要低溫泵抽除氦氣，因為真空檢漏會經(jīng)常用到氦氣。因此，低溫泵需要通過吸附材料來幫助其抽除氣體。另外，吸附材料在低溫下比無吸附材料的泠凝吸附可以得到更低的平衡壓力。低溫泵的工作方式是通過表面吸附而進(jìn)行的，表面積越大對低溫泵的工作性能越有利。因此，合適的吸附材料必須具有較大的比表面和吸附容量。對吸附材料進(jìn)行表征的物理量主要有：幾何形狀和顆粒大小分布；表面結(jié)構(gòu)；密度；比表面積；孔徑分布、孔容和平均孔徑大小等。研究低溫泵的吸附材料主要是通過以上參數(shù)的表征而進(jìn)行的 。

F≈0.01（101－P 絕對壓力 ）S 吸盤面積

(即F≈0.01×泵的最大負(fù)壓×吸盤面積)

上式中， F：理論吸附力大小，單位：Kgf(公斤力)

P絕對壓力：為微型真空泵的絕對真空度，單位?。篕Pa(千帕)

S吸盤面積：為吸盤有效面積，單位?。篶m 2(平方厘米)

從上式可以看到，吸附力的大小理論上與泵的流量無關(guān)，但在實際使用中與流量參數(shù)是相關(guān)的。原因如下：因為氣路系統(tǒng)不可能做到理論密封，總有一定的泄漏。在這種情況下，微型真空泵的流量越大，泄漏量所占的比例越小，越有利于泵維持較高的真空度，從而得到更大的吸附力。比如，有2臺極限真空度相同的泵，A泵流量為1L/min，B泵流量為20L/min，同樣在0.1L/min的泄漏情況下，A泵的真空度會降低很多，因為0.1L/min的泄漏對它而言太大了。但0.1L/min的泄漏對B泵來說不算什么，仍然可以維持較高的真空度。因此，雖然二者真空度相同，但在實際中，B泵產(chǎn)生的吸附力更大。

因此，泵選型時必須同時考慮真空度和流量兩個指標(biāo)，只重視真空度指標(biāo)是不切實際的。

關(guān)于吸附時間快慢問題可參見 《對密閉容器抽氣時，容器內(nèi)真空度隨抽氣時間的變化曲線和計算工具》

關(guān)于物體被吸住后的釋放問題。當(dāng)需要釋放被吸住的物體時，首先必須使泵停機(jī)，不要繼續(xù)抽真空。泵停機(jī)后，物體不一定會立即脫落，因為泵都有一定的保壓能力，真空還將繼續(xù)維持一會兒。要想立即釋放，氣路系統(tǒng)應(yīng)再增加一條支路，連接一開關(guān)閥，泵停機(jī)并同時打開閥門，立即消除氣路系統(tǒng)真空，這樣才能可靠地釋放物體。

3.常見微型真空泵能提供的最大抽吸力(吸附力) 吸住物體重量列表(藍(lán)色代表最常被使用的型號)