选择特殊符号
选择搜索类型
请输入搜索
《机械工程名词 第五分册》第一版。
泵内气体分子主要被具有大的表面积材料(如多孔物质)物理吸附而保留在泵内的一种捕集真空泵。
大孔吸附树脂是一种不溶于酸、碱及各种有机溶剂的有机高分子聚合物,应用大孔吸附树脂进行分离的技术是20世纪60年代末发展起来的继离子交换树脂后的分离新技术之一。大孔树脂(macroporousresin...
物理吸附,是指吸附剂与吸附质之间是通过分子间引力(即范德华力)而产生的吸附,在吸附过程中物质不改变原来的性质,因此吸附能小,被吸附的物质很容易再脱离,如用活性炭吸附气体,只要升高温度,就可以使被吸附的...
飞秒检测发现物理吸附的吸附力是分子间力,包含:(1) 极性吸附剂:如硅胶、氧化铝。可去除亲水性色素。(2) 非极性吸附剂:如活性炭,纸浆、滑石粉、硅藻土。可去除亲脂性色素。活性炭是一种优良的吸附剂,它...
吸附式热泵在空调应用中的实验研究
本文应用一个切合实际的数学模型模拟吸附解析过程,建造了一个封闭再生吸附式热泵的实验装置。用于验证沸石—水工质对应用于空调的可能性以及论证数学模型的准确性。测试和模拟了循环操作温度对吸附热泵效率的COP值的影响;对一定的空调条件,热泵系统的再生温度存在一最佳值,在该再生温度下,热泵循环可获得最大的COP值。
吸附材料对低温泵的工作性能具有较大的影响。单从真空获得方面来说,一台无任何吸附剂的低温泵或许也可以满足要求。但是,一般情况下低温泵是依靠液氦或制冷机而获得低温的,其最低温度能达到4 K。而此时又需要低温泵抽除氦气,因为真空检漏会经常用到氦气。因此,低温泵需要通过吸附材料来帮助其抽除气体。另外,吸附材料在低温下比无吸附材料的泠凝吸附可以得到更低的平衡压力。低温泵的工作方式是通过表面吸附而进行的,表面积越大对低温泵的工作性能越有利。因此,合适的吸附材料必须具有较大的比表面和吸附容量。对吸附材料进行表征的物理量主要有:几何形状和颗粒大小分布;表面结构;密度;比表面积;孔径分布、孔容和平均孔径大小等。研究低温泵的吸附材料主要是通过以上参数的表征而进行的 。
F≈0.01(101-P 绝对压力 )S 吸盘面积
(即F≈0.01×泵的最大负压×吸盘面积)
上式中, F:理论吸附力大小,单位:Kgf(公斤力)
P绝对压力:为微型真空泵的绝对真空度,单位取:KPa(千帕)
S吸盘面积:为吸盘有效面积,单位取:cm 2(平方厘米)
从上式可以看到,吸附力的大小理论上与泵的流量无关,但在实际使用中与流量参数是相关的。原因如下:因为气路系统不可能做到理论密封,总有一定的泄漏。在这种情况下,微型真空泵的流量越大,泄漏量所占的比例越小,越有利于泵维持较高的真空度,从而得到更大的吸附力。比如,有2台极限真空度相同的泵,A泵流量为1L/min,B泵流量为20L/min,同样在0.1L/min的泄漏情况下,A泵的真空度会降低很多,因为0.1L/min的泄漏对它而言太大了。但0.1L/min的泄漏对B泵来说不算什么,仍然可以维持较高的真空度。因此,虽然二者真空度相同,但在实际中,B泵产生的吸附力更大。
因此,泵选型时必须同时考虑真空度和流量两个指标,只重视真空度指标是不切实际的。
关于吸附时间快慢问题可参见 《对密闭容器抽气时,容器内真空度随抽气时间的变化曲线和计算工具》
关于物体被吸住后的释放问题。当需要释放被吸住的物体时,首先必须使泵停机,不要继续抽真空。泵停机后,物体不一定会立即脱落,因为泵都有一定的保压能力,真空还将继续维持一会儿。要想立即释放,气路系统应再增加一条支路,连接一开关阀,泵停机并同时打开阀门,立即消除气路系统真空,这样才能可靠地释放物体。
3.常见微型真空泵能提供的最大抽吸力(吸附力) 吸住物体重量列表(蓝色代表最常被使用的型号)
系列 |
型号 |
最大负压(kPa) (通常按当地大气压=100kPa计算) |
最大吸附力(Kgf公斤力) (假设吸盘面积为1平方厘米) |
能从下往上提住物体的 最大重量(克)(理论上) |
VM |
VM8001 |
-20 |
0.2 |
200 |
VM7002 |
-30 |
0.3 |
300 |
|
VM6503 |
-35 |
0.35 |
350 |
|
VM6005 |
-40 |
0.4 |
400 |
|
VAA |
VAA6005 |
-40 |
0.4 |
400 |
VAA5008 |
-50 |
0.5 |
500 |
|
PK |
PK5008 |
-50 |
0.5 |
500 |
PK4512 |
-55 |
0.55 |
550 |
|
PC |
PC4020N |
-60 |
0.6 |
600 |
PC3025N |
-70 |
0.7 |
700 |
|
VCH |
VCH1028 |
-90 |
0.9 |
900 |
VCA |
VCA5038 |
-50 |
0.5 |
500 |
FAA |
FAA4002 |
-30 |
0.3 |
300 |
FAA6003 |
-40 |
0.4 |
400 |
|
FAA8006 |
-50 |
0.5 |
500 |
|
PCF |
PCF5015N |
-50 |
0.5 |
500 |
定义在低温下靠分子筛的物理吸附作用实现抽气的真空泵。分子筛吸附泵结构简单、无油污染、无振动噪声,是获得无油真空常用的真空泵,常用作无油真空机组的前级泵或超高真空机组的维持泵。 原理一切固体物质表面的原子或分子与固体内部的原子或分子所处的状态是不同的。固体内部原子或分子所受的吸引力对称地和均匀地分布在原子或分子周围,即处于力场饱和的平衡状态,而表面的原子或分子所受的力则是不对称的,也就是说固体表面有过剩的表面自由能,即表面有吸附力场存在,这就是固体表面对气体或液体具有吸附作用的原因。一切固体物质的表面都有吸附作用。但实际上只有多微孔的物质或磨得很细的物质因表面积很大,才有明显的吸附作用。分子筛就是这种物质。分子筛(人造沸石)为多微孔型结构的碱金属铝硅酸盐,体内有许多空腔状晶胞,其间有微孔相通。在液氮温度下,气体或液体分子通过微孔吸附于晶胞空腔的内表面上。分子筛有很大的比表面积(见表),所以能吸附大量的气体和液体。分子筛除有吸附作用外,还有筛分、离子交换和催化等作用。分子筛对气体是物理吸附,其过程是可逆的。在低温下吸附的气体,在温度回升时则逐渐解吸。分子筛在常温时暴露于空气中能吸附大量水蒸汽,每克5A分子筛能吸附水蒸汽0.1~0.2克,相当1.3×10~2.7×10帕每升气体量。分子筛吸附大量水蒸汽后吸气能力便大大降低。分子筛和水分子的亲和力特别强,只有经过适当烘烤,吸附的水蒸汽才能全部解吸。因此,分子筛吸附泵在暴露于大气或使用一个时期后都要进行烘烤。通常,这种处理是把分子筛放在封闭的容器内经300~350℃温度烘烤除气1~2小时。但加热温度一般不宜超过600℃,否则会使分子筛损坏