真空泵

对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备
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真空泵(Vacuum Pump)[1]是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体捕集泵和气体传输泵。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。[1]
真空泵最早是1654年由奥托·冯·居里克(Otto Von Guericke)发明的,[3]在居里克真空泵的基础上,波义耳(Robert Boyle)和胡克(Robert Hooke)进行了大量的优化设计,设计出一个经过改进的活塞泵。[3]1682年,波义耳(Robert Boyle)提出了双缸泵,豪克斯比(Haukesbee)在1705年制造出了进一步得到改进的双缸泵。[8]19世纪末,弗勒斯(Kaufmann)引入了气缸油泵。[8]到了1912年,盖德发明一个基于全新原理的泵,即分子泵,这种所谓的分子泵能够产生极低的压力。后来在1915年,盖德利用汞蒸汽射流携带的气体分子来实现高真空。这些蒸汽流泵随后得到了大规模的发展,开始逐渐应用于世界各地。[8]
按照工作原理及真空度等的不同,可以将真空泵分为低真空泵、高真空泵、机械式真空泵及射流式真空泵等等多种不同的的类型。[2]不同类型的真空泵其构造和原理也各不相同,常见的真空泵有往复式真空泵、水环真空泵、旋片真空泵和低温泵等。[6][9][10]如往复式真空泵的原理是利用泵腔内活塞做往复式运动,将气体吸入、压缩并排出;低温泵的原理是利用低温表面捕集气体等。[6][11]
真空泵中的关键技术有螺杆干式真空泵技术、驱动电机及控制技术等。[12][13]真空泵具有极限压力、抽气速率、前级压力等多种性能指标,[6]且具有产生负压、增加制动力、降低真空室内的气体压力及抽取特殊气体的作用。[14][15][16][17]从全球真空泵应用领域来看,后期干式真空泵的需求会不断增长;[18]从真空泵市场需求来看,全球的真空泵需求会持不断上涨的趋势。[18]

发展简史