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12
2021
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真空泵維修渦旋式水環(huán)真空泵現(xiàn)狀和發(fā)展
該泵的徑向間隙具有易于密封和控制的優(yōu)點
渦旋水環(huán)真空泵的研究始于20世紀80年代末期。1988年，日本東京大學(xué)的MorishitaE研制了抽速為200L/min的立式自轉(zhuǎn)型油潤滑渦旋水環(huán)真空泵，與公轉(zhuǎn)型渦旋真空泵相比，該泵的徑向間隙具有易于密封和控制的優(yōu)點。而渦旋泵與旋片泵相比，具有更高的容積效率，泵內(nèi)的振動和噪聲水平都有所降低。此外，由于其結(jié)構(gòu)更緊湊，整機重量和體積分別減少了12%和40%。MorishitaE的研究表明了渦旋真空泵的高效性，并對如何消除余隙容積、控制間隙等提出了有效方法。隨著渦旋真空泵在半導(dǎo)體行業(yè)中應(yīng)用的不斷擴大，人們開始致力于干式渦旋真空泵的研究。干式渦旋真空泵與油潤滑渦旋真空泵的區(qū)別在于泵腔內(nèi)不含任何的油類和液體。因此解決泵內(nèi)的密封和冷卻問題，是干式渦旋真空泵研究的關(guān)鍵。1990年，KushiroT研制了抽速為600L/min的臥式干式渦旋真空泵。
該泵可以達到的極限壓力為5×10-3T。它采用水冷的方式解決泵內(nèi)各部件的潤滑和冷卻等問題。KushiroT的研究表明了干式渦旋真空泵的可行性，還有效地解決了動靜盤熱力變形造成的相互接觸及離心力造成的動盤振動等問題。雖然采用水冷方式可以有效地解決干式渦旋真空泵的冷卻問題，但冷卻水回路的設(shè)置使其結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。盤采用雙側(cè)渦圈結(jié)構(gòu)，主軸上裝有兩個冷卻風(fēng)扇，分別位于兩個靜盤的端部，主軸轉(zhuǎn)動時帶動風(fēng)扇一起轉(zhuǎn)動，達到對渦盤的冷卻效果。同時它采用了半封閉式結(jié)構(gòu)，解決了電動機的冷卻問題。2001年，我國東北大學(xué)與中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心聯(lián)合研制了該類型的干式渦旋真空泵，并于2003年初通過了國家真空設(shè)備質(zhì)量檢測中心的鑒定。此外，BOC公司也推出了一種采用風(fēng)冷方式進行冷卻的干式渦旋真空泵，該泵采用全封閉式結(jié)構(gòu)，渦盤為單側(cè)渦圈結(jié)構(gòu)，冷卻風(fēng)扇安裝在靜盤的端部。
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