干式螺桿真空泵是利用一對(duì)螺桿,在泵殼中作同步高速反向旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生的吸氣和排氣作用的一種抽氣設(shè)備,干式螺桿真空泵可滿足用戶的多樣使用要求。干式螺桿真空泵的兩螺桿經(jīng)精細(xì)動(dòng)平衡校正,由軸承支撐,安裝在泵殼中,螺桿與螺桿之間有一定間隙,所以當(dāng)泵工作時(shí),相互之間不會(huì)產(chǎn)生磨擦,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪音低,工作腔無(wú)需潤(rùn)滑油,所以干式螺桿泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉塵的氣體場(chǎng)合,極限真空更高,消耗功率更低,具有節(jié)能,免維修等優(yōu)點(diǎn)。
真空系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鍍膜、光學(xué)、化工、醫(yī)療器械、核能、航空等科學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)制造領(lǐng)域,真空系統(tǒng)的好壞直接決定著所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量、精度和可靠性,科學(xué)研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和成功與否。真空獲得設(shè)備作為真空環(huán)境的動(dòng)力源,相當(dāng)于真空系統(tǒng)的“心臟”,直接影響著整個(gè)真空環(huán)境的穩(wěn)定性、可靠性和其他性能。選擇真空獲得設(shè)備時(shí)需要考慮到真空獲得設(shè)備的適用工況、真空系統(tǒng)的真空度要求以及特殊氣體等諸多因素,只有選擇合理的真空獲得設(shè)備才能保證真空系統(tǒng)正常運(yùn)作。眾多真空獲得設(shè)備中干式真空泵具有環(huán)保節(jié)能、穩(wěn)定性高、泵腔內(nèi)無(wú)油、結(jié)構(gòu)緊湊等諸多優(yōu)點(diǎn),是真空獲得設(shè)備中重要的一類。其中干式螺桿真空泵保證泵腔內(nèi)無(wú)油或其他工作介質(zhì)這一重要特點(diǎn),解決了大多數(shù)真空獲得設(shè)備正常工作狀態(tài)下,泵腔內(nèi)的潤(rùn)滑油脂或其他工作介質(zhì)由于返流和物理擴(kuò)散進(jìn)入所抽容積內(nèi),致使真空室受到污染這一現(xiàn)象的發(fā)生,被廣泛運(yùn)用于半導(dǎo)體、化工、藥品等工業(yè)制造領(lǐng)域。
雖然干式螺桿真空泵的種類越來(lái)越多,但是通常的機(jī)械真空泵如爪式泵,其抽速難以做大,而且制造難度也大,成本高;另外還有利用多葉級(jí)數(shù)進(jìn)行串連的羅茨泵,其缺點(diǎn)與爪式泵相仿。在此種背景下誕生的干式螺桿真空泵則具有了其前輩真空泵類所不具各的很多優(yōu)點(diǎn),而這些優(yōu)點(diǎn)則保證了干式螺桿真空泵的*性及在應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。
目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于干式螺桿真空泵轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)方面的報(bào)道很少,主要內(nèi)容集中于對(duì)螺桿真空泵性能的預(yù)測(cè)與配套裝置、材料、加工方法設(shè)備、螺桿泵的配件、密封條件等等內(nèi)容的改進(jìn)。
目前由于各國(guó)多對(duì)自己的干式螺桿真空泵技術(shù)進(jìn)行保密和競(jìng)爭(zhēng),而我國(guó)在螺桿泵的設(shè)計(jì)方面仍然有很多具體的細(xì)節(jié)和技術(shù)難題還沒(méi)有解決,在螺桿泵的設(shè)計(jì)方面沒(méi)有達(dá)到世界水平。在具體的螺桿泵的加工制造上,局限于我國(guó)的生產(chǎn)設(shè)備和加工條件,我國(guó)生產(chǎn)的螺桿泵自動(dòng)化程度不高,精度也不高,在一些的螺桿泵上仍不能獨(dú)立制造。因此中的真空泵仍然主要依賴于進(jìn)口。
對(duì)于所有類型的真空泵,人們都希望能夠?qū)F(xiàn)有的真空泵的物理尺寸盡量減小。但是這一點(diǎn)與真空泵的抽氣速率相矛盾。因?yàn)檎婵毡玫某闅馑俾逝c真空泵的容積成正比,物理尺寸小意味著容積也小。當(dāng)然還有一個(gè)影響真空泵抽氣速率的因素,那就是轉(zhuǎn)速。為了使小尺寸的真空泵與大尺寸的真空泵的抽氣速率相匹配,就需要提高其轉(zhuǎn)速。而想要提高真空泵的轉(zhuǎn)速可以采用變頻器來(lái)改變電源的頻率或者改變齒輪箱的傳動(dòng)比。前者可以提供一個(gè)閉環(huán)控制,但是在大負(fù)載的情況下容易引起扭矩的損失。而改變齒輪箱的傳動(dòng)比是比較經(jīng)濟(jì)的一種方法,但是它只能提供不可控的單一轉(zhuǎn)速。國(guó)外目前開發(fā)較多的是高轉(zhuǎn)速的真空泵系列。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的真空獲得設(shè)備仍然以傳統(tǒng)的真空泵為主,主要為水環(huán)真空泵、旋片真空泵、蒸汽流泵、滑閥真空泵、羅茨真空泵,且全部用于傳統(tǒng)行業(yè)。我國(guó)生產(chǎn)的干式螺桿真空泵真正用于集成電子電路信息產(chǎn)業(yè)的不足1%。相比于日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家差距巨大。我國(guó)的干式真空泵正處于起步階段,全國(guó)200多家生產(chǎn)真空泵的企業(yè)中,能夠生產(chǎn)干式真空泵的企業(yè)不超過(guò)10家,難以形成批量生產(chǎn)。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的干式螺桿真空泵大部分應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域,很少有國(guó)產(chǎn)干泵應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)。究其原因一方面半導(dǎo)體的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,處理不好容易造成干泵卡死,尤其刻蝕工藝多用腐蝕性氣體,會(huì)對(duì)干泵內(nèi)部零件造成腐蝕,造成漏油、毒氣泄漏等事故。若干泵故障多發(fā),對(duì)半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)造成的損失巨大。國(guó)產(chǎn)干泵的可靠性還不能解決上述問(wèn)題。近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,半導(dǎo)體電子信息產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)的飛速發(fā)展,但國(guó)內(nèi)干式螺桿真空泵的發(fā)展沒(méi)有跟上,使該領(lǐng)域成為上干式真空泵工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的擴(kuò)張之地。
國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)線,幾乎所有的干式真空泵都是進(jìn)口泵,進(jìn)口泵主要來(lái)自日本、德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等。在日本,半導(dǎo)體行業(yè)已全部用干式真空泵代替油封式機(jī)械泵,歐美半導(dǎo)體行業(yè)45%以上用干式真空泵代替油封式機(jī)械泵,目前干式真空泵的主要型式有爪型、羅茨型、渦旋型、螺桿型和往復(fù)活塞式、隔膜式等幾種。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的干式真空泵想要進(jìn)入該領(lǐng)域十分艱難,使得干式螺桿真空泵這個(gè)未來(lái)真空獲得設(shè)備的主導(dǎo)產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的處境十分艱難,造成此狀況的主要原因是我國(guó)干式螺桿真空泵的起步晚,絕大部分市場(chǎng)已經(jīng)被國(guó)外產(chǎn)品占領(lǐng)。國(guó)內(nèi)干式螺桿真空泵除了價(jià)格優(yōu)勢(shì),在加工、材料、設(shè)計(jì)創(chuàng)新都難以與國(guó)外品牌競(jìng)爭(zhēng)。尤其可靠性方面更是與國(guó)外同類產(chǎn)品存在差距。
2025中國(guó)鄭州衡器與計(jì)量技術(shù)設(shè)備展覽會(huì)
展會(huì)城市:鄭州市展會(huì)時(shí)間:2025-11-07