真空系统中的前级泵与粗抽泵是不是同一台真空泵?

真空系统如果采用真空机组,那么就涉及到主泵、前级泵、粗抽泵(预抽泵)、维持泵等多台真空泵的组合运用。其中肯定会有人将前级泵就等同于粗抽泵,其实不一定的。

真空系统中,粗抽泵的用途是从大气压开始将真空系统压力抽至另一抽气系统开始工作的真空度。而前级泵的主要用途是保证另一个泵的前级压力维持在其最高许可的前级压力以下,也就是前级泵要能顺利排走主泵允许排气压力下排出的最大气体流量。它们在真空系统中,两种泵有可能是同一台泵,也有可能是不同的两台泵。具体怎么理解呢?

比如,在一个普通的小型真空系统中,根据系统的排气量与所需真空度,需要300L/s的罗茨真空泵作为主泵,配备了100L/s的螺杆真空泵作为前级泵,组成真空机组进行抽气。从预抽到正常的工作压力维持,真空系统都满足了客户的正常需要。那这个时候这台螺杆真空泵作为罗茨真空泵的前级泵的同时,也作为粗抽泵进行预抽,为罗茨真空泵的启动提供条件。因此前级泵与粗抽泵就是同一台泵。

但是在一些真空系统中,受气体负荷或者预抽时间的限制,可能出现大部分时间里主泵运行时的抽气量不大,而预抽时的气体流量很大的情况。比如还是上面的例子,对粗抽时间进行了限制,粗抽时间需要从原来的10分钟缩短到3分钟,达到工作压力后的工况不变。那这时意味着预抽结束后主泵运行时需要配备的前级泵不变,但粗抽阶段的抽气量变大了。此时继续用100L/s的前级泵进行预抽,可能会导致预抽时间过长而无法满足工艺要求时间,因此就需要配备更大抽速的粗抽泵进行预抽,以减少预抽时间。而达到主泵的启动条件后,因为后期的主泵气体流量不大,再开着大抽速的粗抽泵就不再那么划算了,这时再改由更小的前级泵来抽走主泵排出的气体,关闭粗抽泵,减少能源消耗。这种情况下,粗抽泵与前级泵就是两台不同的真空泵了。