分子泵原理PPT课件.ppt

1、New EE trainingConfidentialJMC-Page 1TMPTurbo Mlecular pumpTMP PUMP基础知识基础知识New EE trainingConfidentialJMC-Page 2机械轴承式分子泵磁悬浮轴承式分子泵分子泵的发展历史New EE trainingConfidentialJMC-Page 3泵泵Turbo mlecular pump透平透平分子分子在分子流状态下工作，使用机械动能，将气体分子定向压缩、流动的真空泵。分子泵的定义分子泵的定义New EE trainingConfidentialJMC-Page 4分子泵的分类分子泵的分类一一

2、.从转子结构特征上区分从转子结构特征上区分涡涡 轮轮 分分 子子 泵泵1.New EE trainingConfidentialJMC-Page 5牵牵引引 分分 子子 泵泵2一一.从转子结构特征上区分从转子结构特征上区分分子泵的分类分子泵的分类New EE trainingConfidentialJMC-Page 6分子泵的分类分子泵的分类涡 轮 分 子 泵复合 分 子 泵牵引分子泵一一.从转子结构特征上区分从转子结构特征上区分New EE trainingConfidentialJMC-Page 7分子泵的分类分子泵的分类二二.从轴承特性上区分从轴承特性上区分MDP5011 （ALCATE

3、L）VAC361 （LEYBOLD）TG553VW （OSAKA）1.磁悬浮轴承分子泵磁悬浮轴承分子泵2.机械轴承分子泵机械轴承分子泵精工STP系列 EBARATE1600系列莱宝VAC 340系列New EE trainingConfidentialJMC-Page 8分子泵的基本特征分子泵的基本特征1.运行时泵内涡轮回转的高速性 通常其泵内转子工作时的回转速度为10000 60000rpm；最高可达到90000rpm.其泵的叶片 顶端线速度通常在200m/s以上。所以运行时如 果有异物进入或在进气、排气方向有超出其许容 范围的突变气压，都将造成泵本体的损坏。有些 甚至是不可逆转的。 New

4、 EE trainingConfidentialJMC-Page 92.高真空性能 通常其泵的真空压可以到达103 109 pa3.组合性 在真空系统中，分子泵通常必须同辅助泵（干泵、油旋转真空泵）组合后才能运行。（如下图）New EE trainingConfidentialJMC-Page 10分子泵的内部结构分子泵的内部结构主轴主轴静片静片动片动片高频旋转马达高频旋转马达外壳外壳静片固定圈静片固定圈TURBO部分部分牵引泵部分牵引泵部分下部磁悬浮电机下部磁悬浮电机辅助轴承辅助轴承New EE trainingConfidentialJMC-Page 11ABCDNew EE traini

5、ngConfidentialJMC-Page 12分子泵的系统组成分子泵的系统组成（泵本体）泵本体）New EE trainingConfidentialJMC-Page 13分子泵的系统组成分子泵的系统组成（在真空系中）（在真空系中）真空腔体DRY PUMPV3V2V1New EE trainingConfidentialJMC-Page 14分子泵的工作原理（一）分子泵的工作原理（一）一。按气体分子理论1.在正常的大气压下。每cm3空间气体分子为2.5-E19，此时其压力为760Torr=101325Pa2.大气环境下由于空间的气体分子密集，各气体分子间的平均自由程MFP仅为0.07微米，

6、因而气体为粘滞流状态，气体分子几乎是在原地振动。New EE trainingConfidentialJMC-Page 15分子泵的工作原理（一）分子泵的工作原理（一）1.随着真空度的提高，单位体积内气体分子的数量逐渐减少，MFP变大。当真空度达到1X10 3Torr之后，其MFP接近5cm.气体分子呈现出“分子流状态”一。按气体分子理论New EE trainingConfidentialJMC-Page 16分子泵的工作原理（一）分子泵的工作原理（一）回转轴回转轴RVVrVhVVrVhVMFP动翼动翼静翼静翼New EE trainingConfidentialJMC-Page 17分子泵

7、的排气原理（一）分子泵的排气原理（一）转子转动特性（平面展开图）转子转动特性（平面展开图）动片动片定片abaNew EE trainingConfidentialJMC-Page 18分子泵的排气原理（一）分子泵的排气原理（一）Z Z 动片动片 角与轴的关系：角与轴的关系：New EE trainingConfidentialJMC-Page 19在泵内堆积的生成物。Vh动片定片外圈CONTROLLER 生成舞易堆积区New EE trainingConfidentialJMC-Page 20分子泵的轴控制原理分子泵的轴控制原理五轴控制原理图五轴控制原理图Z轴磁场Z轴Sensor径向Senso

8、r径向磁场径向Sensor2辅助轴承1辅助轴承New EE trainingConfidentialJMC-Page 21分子泵的轴控制原理分子泵的轴控制原理Y2X2Y1X1Z增幅回路增幅回路补偿回路补偿回路检出回路检出回路高频发生器高频发生器径向位置检知Sensor轴向位置检知SensorX2-Y2检测平面 X1-Y1检测平面 Z检测平面 控制器New EE trainingConfidentialJMC-Page 22分子泵的分子泵的N2 PURGE.分子泵N2 purge回路 与主pumping回路N2 Purge inG A S IN排气口排气口DEPOSITON G A S & N

9、2 PURGE GAS OUTNew EE trainingConfidentialJMC-Page 23TMP PUMP 启动顺序启动顺序Breaker onAcceleration StateNormal Operation StatefExecute Self testLevitation StartStart pumpStop pumpBreaker offSPEED27007000New EE trainingConfidentialJMC-Page 24机械轴分子泵机械轴分子泵泵内结构图泵内结构图马马 达达陶瓷轴承陶瓷轴承推进叶片推进叶片New EE trainingConfidentialJMC-Page 25机械轴承分子泵的Grease up 底部上部New EE trainingConfidentialJMC-Page 26泵的轴承为什么会失效?润滑不足润滑不足- 太多太多- 太少太少- 污染污染载荷过大载荷过大:- 不对中不对中-动平衡不好动平衡不好- 轴弯曲轴弯曲- 等等.安装和操作的不当安装和操作的不当老化老化油膜厚度New EE trainingConfidentialJMC-Page 27