Vacuum Technology Book, Volume II

4.7.2.1 배압 펌프 선택

회전 날개 펌프

기능에 대한 부정적인 영향이 공정으로 인한 것이 아니라면 회전 날개 진공 펌프는 루츠 진공 펌핑 스테이션을 위한 가장 비용 효율적인 배압 펌프입니다. 회전 날개 진공 펌프는 일정 한 펌프 속도에서 폭 넓은 압력 범위에 대한 최종 압력이 약 p < 1 hPa입니다. 루츠 진공 펌핑 스테이션은 기체 밸러스트 밸브가 열린 상태에서 약 10-2 hPa의 최종 압력에 도달합니 다. 수증기는 많은 용제 증기와 충분히 높은 증기압을 가지며 화학적으로 펌프 오일을 분해하지 않는 다른 증기와 마찬가 지로 이런 종류의 펌핑 스테이션으로 추출될 수 있습니다. 이 런 예에는 알코올, 할로겐화 탄화수소, 가벼운 일반 파라핀과 그 외에도 다른 많은 물질들이 포함됩니다.

Okta 2000 및 다양한 배압 펌프를 사용한 펌핑 스테이션의 펌프 속도

그림 4.19: Okta 2000 및 다양한 배압 펌프를 사용한 펌핑 스테이션의 펌프 속도

액체 링 진공 펌프

액체 링 진공 펌프는 배압 펌프 오일을 화학적으로 공격하고 분해하거나 증기압이 너무 낮아 기체 밸러스트가 있음에도 불구하고 배압 펌프에서의 응축을 피할 수 없는 증기를 추출 하는 데에 적합한 솔루션입니다. 그러나 이 펌프는 작동 유체 의 증기압에 의해 결정되는 최종 압력에만 도달합니다. 15°C 의 물이 사용될 경우, 액체 링 진공 펌프에서 약 20 hPa의 최 종 압력이 예상될 수 있으며, 이 압력은 이미 공동화 범위에 서 작동 중입니다. 공동화는 펌프의 최종 압력 근처에서 일어 납니다. 작동 유체는 유입 축면에서 증발하고, 증기 거품은 압력 측면에서 갑자기 사그라듭니다. 이것이 장기간에 걸쳐 펌프를 망가뜨립니다. 공기 공급을 통하여 공동화 없는 상태 에서 작동하는 액체 링 펌프는 약 25~30 hPa의 최종 압력에 도달하며, 루츠 펌프와 액체 링 펌프의 조합은 약 1 hPa의 압 력에 도달합니다. 액체 링 펌프는 환경적으로 해로운 물질을 내보낼 때 신선한 물과 함께 사용되어서는 안 됩니다. 이 경 우에는 압축 열을 추출하기 위하여 적합한 작동 유체를 냉각 열 교환기로 유입시키기 위하여 닫힌 순환 체계가 제공되어 야 합니다.

기체 분사 장치가 있는 액체 링 진공 펌프

루츠 진공 펌프와 기체 분사 장치와 액체 링 진공 펌프를 조 합하면 0.2 hPa의 최종 압력에 도달합니다. 더 낮은 압력에 도달해야 한다면 추가 루츠 진공 펌프가 업스트림에 연결되 어야 합니다.

기체 순환 냉각 루츠 진공 펌프

루츠 진공 펌프는 기술적으로 건식 펌프이기 때문에 액체 밀 봉 흡입실이 있는 펌프를 사용할 수 없을 때 이 펌프의 사용 이 바람직합니다.

이 펌프의 어플리케이션에는 다음이 포함됩니다.

  • 저온 유지 장치에서 헬륨의 추출 및 압축
  • SF6의 추출 및 압축
  • 매우 다양한 공정에서 매우 다양한 기체 및 증기의 청정 회복(예: 증류)
  • 분자 여과기 등 비우기
  • 닫힌 루프 시스템에서 독성 물질의 펌프 다운 및 재순환
  • 초대형 용기의 비우기

기체 냉각 루츠 펌프를 사용한 루츠 펌핑 스테이션은 매우 다 양한 유입구 특성과 함께 구성될 수 있습니다. 극단적인 경우 에는 1,000 hPa~10-3 hPa의 전체 압력 범위를 통하여 현실 적으로 일정한 펌프 속도에 도달하는 것이 가능하고, 개별 펌 프 단계는 2:1~3:1의 비율로 선택될 수 있습니다. 하지만 이 를 위해서는 루츠 진공 펌프에 따라서 강력한 모터가 장착되 어야 하고, 대기에 대해 과류 밸브 대신 출구 밸브가 제공되 어야 합니다.

나사 펌프

HeptaDry 나사 펌프를 사용하면 100~600 m3 · h-1 의 펌프 속 도를 제공하는 기술적으로 건식 펌프의 완전한 라인을 사용 가능합니다. 독립형(그림 4.4 참조)인 이 펌프는 저진공 및 중 간 진공 부문의 확장된 압력 범위를 포괄합니다. 내부 압축으 로 인해 0.1~1,000 hPa의 전체 유입구 압력 범위를 통하여 비교적 낮은 구동 전원으로 계속 작동할 수 있습니다. Okta- Line 루츠 펌프와 조합하면 5 · 10-3 hPa의 최종 압력에 도달 하는 것도 가능합니다.

다단계 루츠 펌프

ACP 범위의 다단계 루츠 펌프는 펌프 속도가 최대 285 m3 · h-1 인 소형 펌핑 스테이션에 적합합니다. ACP 배압 펌프와 루츠 펌프를 조합하면 최대 5 · 10-3 hPa의 최종 압력에 도달 하는 것이 가능합니다.

루츠 펌핑 스테이션의 부식성 기체 버전은 4.6장에 설명되어 있습니다.

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