《真空系统组成元》PPT课件

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1、真空系统组成元件东北大学《真空系统设计》之六真空系统组成元件真空泵真空测量与控制器件1.真空阀门2.连接导管3.捕集器4.其它组成元件231真空阀门1.1概述1.2真空阀门的典型结构1.3真空阀门的设计41.1概述真空阀门：在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件。真空阀门的型号编制方法国家专业标准作了规定,可查阅有关标准。JB/T7673-1995真空设备型号编制方法JB/T6446-2004真空阀门例：GDQ-J32056真空阀门在系统中的作用开关气路:控制气流流动路线控制气流大小，调节真空度：定

2、量充气：7真空阀门的分类通常按阀门的职能、结构型式、驱动方式、材料和用途进行分类，见表1.81.2真空阀门的典型结构隔膜阀真空球阀真空蝶阀插板阀挡板阀翻板阀电磁阀针阀超高真空阀玻璃真空活塞无油玻璃真空阀9隔膜式真空阀利用阀杆将弹性体薄膜紧压在阀座上用来隔断气路。如图3所示,转动手轮可带动阀杆上、下移动,使隔膜离开阀座打开阀门或使隔膜紧压在阀座上关闭阀门。此种阀门如采用丁晴橡胶隔膜,适用于前级和预抽管道上及温度为-25～80℃的非腐蚀性气体。如采用氟橡胶隔膜,可用于高真空系统,使用温度范围为-30～150℃。101112真空球阀图4所示是

3、真空球阀的结构,该阀中的密封机构是由两个环状弹性体紧压于一个金属球表面构成。金属球上有一个大穿孔,借助于手柄转动金属球使穿孔改变方向,即可接通或切断气路。金属球轴杆与阀体间的密封采用O形密封圈密封。1314手动电动气动15真空蝶阀蝶阀的结构比较简单,如图5所示。阀板的边缘上嵌有O形密封圈,阀板靠螺栓固定在传动轴阀杆上,使阀杆带动阀板转动,当阀板上的密封圈与阀体紧密接触时即实现了阀门的关闭,从关闭位置、阀板再转动90°时,阀门即完全打开,该种阀门的主要优点是体积小,结构简单。1617电动手动气动18插板阀图6和图7是插板阀的两种结构型式。

4、弹性体密封圈是嵌在阀体上。转动手柄即可打开或关闭阀门。图6的插板阀关闭时是靠限位块的斜面压紧阀盖,进而压紧密封圈。图7的插板阀是靠链板压紧实现阀口密封。1920手动电动气动21挡板阀图8是一种挡板阀的结构。该阀通过阀盖的开启和压下来实现管路的接通和截止。2223电动手动气动24翻板阀图9、10、11是三种不同结构的真空翻板阀。它们都是用压缩空气为动力源。在阀门打开或关闭的过程中,阀板的运动有一个翻转过程,能翻转一个角度。在图10的结构中,靠滚轮将阀盖挡翻,在这种结构的阀门中,阀盖不能翻转90°。图9的结构,阀盖的翻转靠四连杆机构实现,阀

5、盖能实现90°翻转。图11的翻板阀是蚌线机构。这种阀门结构简单,总高度低,阀板能翻转90°,是我国1971年首创的。在翻板阀中,阀板翻转90°时,流导较大。2526272829电磁阀真空阀门的驱动方式为磁力驱动的即为电磁阀。电磁真空阀的密封机构与挡板阀相同,如图12所示。平时,电磁阀的阀盖靠弹簧压紧封住管路通道,需要开启时,将电磁线圈接通电流,磁力即吸引衔铁,带动阀盖,将阀门打开。有的电磁真空阀设计成带充气的,称为电磁真空带充气阀,是专门安装在油封式机械泵入口管路上的专用阀门。阀门与泵接在同一电源上,泵的启动与停止直接控制了阀的开启与关

6、闭。当泵停止工作或电源突然中断时,阀能自动将真空管路封闭,并将大气通过泵的进气口充入泵腔,避免泵油返流污染真空系统。303132针阀图13是一个超高真空针阀。针阀是一种微调阀,其阀塞为针形,主要用作调节气流量。微调阀要求阀口开启逐渐变大,从关闭到开启最大能连续细微地调节。针形阀塞即能实现这种功能。针形阀塞一般用经过淬火的钢制长针,而阀座是用锡、铜等软质材料制成。阀针与阀座间的密封是依靠其锥面紧密配合达到的。阀针的锥度有1∶50和6°锥角两种,锥表面要经过精细研磨。图中的阀杆与阀座间的密封是靠波纹管实现的。3334超高真空阀通常的高、低真

7、空阀门,密封垫圈的材料为橡胶,不能承受高温烘烤。因而不能使用在超高真空设备上。能使用在超高真空设备上的超高真空阀门必须满足:(1)能承受高温(400～450℃)多次烘烤;(2)放气量小,气密性好;(3)重复性好;(4)流导大。图14是超高真空阀门的一种。其主要部件是无氧铜阀盖,不锈钢阀体和传动导向机构。阀座刀口型式为直角,挡板起保证阀门重复性的作用,即刀口在阀盖上压出的刀痕每次都能重合353637玻璃真空活塞玻璃活塞由开有孔的锥形芯子及带有连接管的外套组成,芯子与外套之间的接触面是磨光面,其间涂以真空封脂以取得密封。气体的通路由芯子上的

8、孔和所对准的连接管决定,转动芯子便可控制气体通路。因用封脂密封,芯子与外套之间就不会漏气。图15是典型的玻璃真空活塞。活塞按其连接管道的数目分为二通、三通或多通活塞。二通又分为对通和直角通。在图15(b)中