iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项


扩散泵的一个主要特点是皮实耐用 , 如果使用保养得当 , 可以正常工作很多年 。 在安捷伦举办的“寻找最长寿安捷伦扩散泵”活动中 , 发现了好多装机20年以上还在正常工作的的安捷伦(原Varian)扩散泵 。 结合安捷伦技术支持团队众多工程师的多年经验 , 本文总结了安捷伦扩散泵使用时的一些比较容易忽略的注意事项 , 使用其它品牌扩散泵的用户也可以参考 。
一定要使用原厂泵油
安捷伦扩散泵的喷塔、加热功率等是针对特种油品设计的 , 其抽速、极限真空等性能参数也都是在使用安捷伦官方油品时测试的 , 使用非安捷伦官方油品会影响我们对扩散泵的质量保证 , 也不利于安捷伦工程师进行故障排查 , 因为不同品牌或批次的第三方泵油组分可能会有较大的差异 , 可能会带来抽速/极限真空不够、结晶、焦化、返油等问题 , 严重时甚至会在不当操作时引发爆炸等危险 。
注意观察油位和油的颜色
冷态/热态的时候分别应该接近但不要超过Cold Full/Hot Full的标线;油的颜色应该是无色或透明度很高的红棕色 , 当油的颜色变深、发黑时 , 要及时更换 。

【iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项】iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项
本文插图

如果工艺中会产生大量的粉尘 , 特别是放出的泵油中能观察到大量颗粒物时 , 扩散泵的油池内很可能会有大量的沉积物 , 这些沉积物将会对泵的正常工作产生严重影响 , 请在每次换油时清除这些沉积物并对扩散泵进行彻底的清洗 。
温度保护开关一定要接入控制系统
安捷伦大部分型号的扩散泵都在泵体上设置了温度保护开关 , 当由于冷却不足、油位不够等原因造成扩散泵温度异常时 , 可以及时的给出信号 。 在设计控制系统时 , 一定要把温度保护开关(常闭的干接点)接入系统 , 并与扩散泵加热器的供电进行互锁 , 以保护扩散泵 。
加热器不要频繁通断电
扩散泵是靠泵油持续大量的汽化所产生的油蒸气来工作的 , 泵油的汽化量和喷射动能 , 跟加热器功率成正比 。 扩散泵正常工作时的油温是油自身的物理特性(沸点)决定的 ,泵应该持续工作在沸点温度下 , 若停止泵油的加热意味着扩散泵将很快失去气载能力 , 造成抽速下降和返油量增大;因此 , 切勿通过加热器频繁通断电来控制油温 。 另外 , 频繁通断电将使加热器忽冷忽热 , 会严重影响其寿命 。
注意监控加热器的状态
当有某根加热器烧坏时 , 可能会出现抽速、真空度下降 , 返油等问题 , 需要注意监控扩散泵加热器的工作状态(电流/功率) , 以便及时发现异常 。

iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项
本文插图

更换加热器时 , 务必使用安捷伦原厂相同功率和额定电压的加热器 。 安装加热器时 , 加热器与泵底板必须紧密贴合 , 如果两者之间产生间隙 , 会造成加热器导热不良 , 局部温度过高 , 严重影响加热器的寿命 。 有些型号的扩散泵加热器设计了一次性的弹性压板(Crush plate) , 它在压紧时会产生永久变形并与加热器紧密贴合 , 使加热器的温度更均匀寿命更久 , 这些型号的扩散泵在更换加热器时 , 压板也要同时更换 。
冷却水 , 流量比压力更重要
大型扩散泵的泵壁一般采用冷却水来进行冷却 , 许多客户会监控冷却水的进水压力 , 然而 , 当冷却盘管发生堵塞或部分堵塞时 , 即使进水压力不发生变化 , 冷却效果也会受到影响 , 而只要保证冷却水的流量 , 冷却水压力的变化对冷却效果的影响不大;因此 , 监测冷却水的流量比监测其压力更重要 。 另外 , 冷却水的连接方式 , 与某些设备的下进上出不同 , 扩散泵的冷却水是进气口处进 , 排气口处出 , 一定要按照说明书上的图示来接 。


推荐阅读