真空泵種類及發展

真空泵是許多工業箱式真空爐上必備的配套設備，了解真空泵的發展對工業爐生產企業尤為重要。

真空泵從高/超真空到粗/低真空，其產品大致可分14大類：

高/超真空——低溫泵、分子泵、濺射離子泵、鈦升華泵、擴散泵。

 

中真空——旋片泵、滑閥泵、液環泵、往復式真空泵、水蒸氣噴射泵。

 

粗/低真空——單級旋片泵、滑閥泵、液環泵、往復式真空泵。

 

真空泵的市場根據用戶的需要而發生動態變化。市場增長的主要驅動力來自于半導體工業的迅速發展以及干泵和分子泵應用領域的日益擴大。

 

目前，全球真空泵市場的年銷售額約20億美元，年增長率在7%左右。

我國生產真空泵的廠家很多，全部真空泵的年銷售額大約在1.5億元左右，僅相當于美國Kinney公司一家真空泵的年銷售額。通過對全球真空泵市場的分析我們可以看出，各類真空泵的市場及應用領域都在不斷變化和發展。我國真空泵制造業有著悠久的歷史和雄厚的基礎，國產真泵已經在各個不同領域得到應用并經過驗證，有些泵還出口國外，得到國外用戶的認可并受到好評，應該說我國真空泵制造業在國內外市場仍然有著巨大的發展空間。

 

　　1.液環泵

　　雖然液環泵屬于粗真空泵，但在我國的石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫藥等領域仍然有著很大的市場。在國外，液環泵的銷售額占全部真空泵市場的14%，僅次于干泵，所以Nash、Seimems和inney等公司都在我國投資建廠或建立銷售網絡，不斷擴大在我國的市場份額。由于液環泵大部分是鑄件，加工要求也不高，屬勞動密集型產品，所以國產液環泵在價格上有競爭優勢，關鍵是要改進設計，縮小體積，減輕重量，提高效率，降低能耗。

 

　　2.滑閥泵

　　由于滑閥泵比較耐用、可靠，國內外各種真空爐、鍍膜機以及干燥、浸漬等設備都是用滑閥泵作為前級泵，但是滑閥泵鑄件重，加工工作量較大，所以國外各真空廠都在中國尋找合作伙伴。為了使國產滑閥泵能夠進入國際市場，必須進一步降低泵的振動噪聲，杜絕噴油和漏油，提高滑閥泵長期運行的可靠性。

 

　　3.直聯旋片泵

　　隨著真空技術在各個應用領域的不斷擴大，直聯旋片泵的需求量越來越大。由于這種泵數量很多，加工裝配工作量很大，價格又很低，所以有的國外真空廠商在中國建立專業廠。國產中小型直聯旋片泵在技術上已經過關，價格又遠比國外的泵便宜，所以國產泵仍然有競爭優勢，關鍵是要解決軸封漏油以及旋片材料和真空泵油的性能質量問題，確保直聯泵在高速、高溫下性能穩定和運行可靠，同時還要進一步提高國產直聯旋片泵抽除水蒸氣的能力。

 

　　4.羅茨泵

　　從國外羅茨泵生產情況來看，國外幾家大公司，如Leybold、Balzers、Alcatell、Edwards和ULVAC，他們各家羅茨泵的銷售額占全球羅茨泵銷售額的比例都沒超過5%，這5家總計才20%，羅茨泵產量不大，但國外羅茨泵的價格遠比國產泵要高得多。目前，國內外幾乎所有大型或小型的高真空和中真空系統，為了縮短抽氣時間、提高生產效率都配有羅茨泵，所以國產羅茨泵一定要在占領國內市場基礎上設法進入國際市場，這樣就必須進一步降低國產羅茨泵的振動噪聲，徹底解決軸封漏油問題，改進泵的外觀質量，提高泵內的光潔度和清潔度。另外，還要考慮到有些國家和地區的電源頻率為60Hz，更要確保羅茨泵在提高轉速的情況下長期運行的可靠性。

 

　　目前，國內氣冷式直排大氣羅茨泵進展很快，技術上已經成熟。由于這種泵在排氣口的下面裝有氣體冷卻器，其中一部分被冷卻的氣體通過管道返回泵腔以冷卻轉子，從而使壓縮熱得平衡，所以這種泵可以直排大氣。為了滿足不同極限真空度的要求，這種泵可以串聯使用，一般前面加一臺氣冷式直排大氣羅茨泵，所達到的極限真空要比前級泵高一個數量級。這種泵由于在泵腔內沒有工作介質，實際上也是屬于干泵。目前，這種氣冷式直排大氣羅茨泵及機組已經在石油、化工、塑料、農藥、汽輪機轉子動平衡、航空航天空間模擬等裝置上得到了長期運行的考驗，所以應該在國內大力推廣和應用。

 

　　5.分子泵

　　分子泵在國外半導體領域里的許多工藝場合是用來代替低溫泵，尤其是濺射、刻蝕和LCVD等裝置都彩 復合分子泵和牽引泵作為主泵。

　　由于分子泵對水蒸氣的抽速僅為同口徑低溫泵抽速的四分之一，所以分子泵的排氣時間比低溫泵長。為了提高抽速，國外在分子泵的入口側裝一個-130℃~-150℃的低溫冷板，稱之為低溫分子泵，水蒸汽被低溫板捕獲，其他氣體則由分子泵抽走。這種低溫分子泵在真空鍍膜裝置上應用，既提高了生產效率又改善了膜層質量。隨著我國半導體工業、薄膜產業和科學研究事業迅速發展，分子泵應該是我國真空泵制造業發展的重點。首先，分子泵要從小到大建立完整系列，并研究開發各種復合分子泵、牽引泵和低溫分子泵，以滿足不同場合的需要。

 

　　6.干泵

　　國外干泵市場的不斷增長，其主要驅動來自于半導體行業、化學工業、薄膜產業的迅速發展。在日本，半導體行業已全部用干式真空泵代替油封式機械泵，歐美半導體行業45%以上用干式真空泵代替了油封式機械泵，大大提高了產品的性能和質量。為了滿足不同應用領域和不同工況的要求，國外有多級羅茨真空泵、多級爪式真空泵、螺桿式真空泵、渦旋式真空泵、往復式活塞真空泵以及渦輪式無

油真空泵等。極限壓力從10Pa～10-2Pa，抽速從20m3/h～500m3/h。據統計，目前國產干泵的應用還不足1%，國內半導體工業用的干泵全部從國外進口，其價格十分昂貴。所以，我國應大力研究開發干泵

，使干泵成為我國真空工業新的經濟增長點。