擴散泵油蒸汽返流的原因及解決方法

　　擴散泵中油蒸氣的運動理論上是由泵嘴向下噴的。但工作中，總會有部分油蒸氣由第一級噴嘴或其他地方流往高真空處，影響泵的極限真空，并且會對被抽容器造成污染二擴散泵的返流量與泵油的特性以及擴散泵的結(jié)構(gòu)有關(guān)。

　　油返流的主要來源有以下幾個方面：

　　(1)凝結(jié)于頂噴嘴表面上油膜的蒸發(fā)，或油膜爬行到噴嘴外表面后的再蒸發(fā)，占整個返油量的70％左右。

　　(2)泵壁上凝結(jié)油膜的蒸發(fā)，與泵壁的冷卻情況有關(guān)。

　　(3)蒸氣射流碰撞泵壁后的散射，與射流的強度有關(guān)。

　　(4)蒸氣射流中油分子向高真空側(cè)的擴散，與射流的溫度有關(guān)。

　　(5)由泵壁流回油池的油膜或油滴，在進入油池前已在該區(qū)受熱而再蒸發(fā)。

　　(6)泵油熱裂解或因與金屬接觸催化分解，產(chǎn)生輕的較易揮發(fā)成分。

　　(7)泵油在運用時有陣發(fā)性沸騰，導(dǎo)致噴嘴蒸氣流突發(fā)性膨脹，加劇了無規(guī)則熱運動，造成油蒸氣返流。

　　為減少泵油的返流量，應(yīng)針對上述返油源采取相應(yīng)的措施：

　　(1)采用室溫下蒸氣壓強較低、耐熱性能和抗氧化性能較佳的擴散泵泵油。

　　(2)由于第一級傘形噴嘴外表面和邊緣的返油量占整個泵總返油量的70％以上，因此，在它的上部加蓋一個水冷擋油帽可把返油率降低到0．1％～l％。這是目前降低返油量的常用途徑之一。

　　(3)在擴散泵口和被抽系統(tǒng)之間安裝水冷擋板。要進一步提高擋油的效果，可以使用液氮冷卻的擋油阱。值得注意的是，水冷擋板或液氮擋油阱的安裝會減小泵口至被抽容器之間的抽氣管道流導(dǎo)，降低擴散泵的有效抽速。

　　(4)擴散泵在加熱初期和停止加熱后不久，要出現(xiàn)比正常運用時大好幾倍的返油率峰值。因此，在這段時間內(nèi)最好通過真空閥把泵與被抽容器隔斷開。

　　(5)擴散泵的加熱功率要保持在最佳數(shù)值附近，過熱和欠熱都會增加返油率。在過熱狀態(tài)下，還會產(chǎn)生大量輕餾份，沾污被抽容器。

　　(6)被抽容器和高真空導(dǎo)管要經(jīng)常烘烤清潔處理。

　　(7)在對返油量要求嚴格的真空系統(tǒng)中，系統(tǒng)高真空部分與前級機械泵之間的旁抽管道上要安裝擋油阱，避免機械泵的油蒸氣返流至高真空端，機械泵停止工作時，務(wù)必關(guān)斷擴散泵與機械泵之間的真空閥，使擴散泵與低真空管道隔斷。

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