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iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项


扩散泵的一个主要特点是皮实耐用 ， 如果使用保养得当 ， 可以正常工作很多年 。 在安捷伦举办的“寻找最长寿安捷伦扩散泵”活动中 ， 发现了好多装机20年以上还在正常工作的的安捷伦（原Varian）扩散泵 。 结合安捷伦技术支持团队众多工程师的多年经验 ， 本文总结了安捷伦扩散泵使用时的一些比较容易忽略的注意事项 ， 使用其它品牌扩散泵的用户也可以参考 。
一定要使用原厂泵油
安捷伦扩散泵的喷塔、加热功率等是针对特种油品设计的 ， 其抽速、极限真空等性能参数也都是在使用安捷伦官方油品时测试的 ， 使用非安捷伦官方油品会影响我们对扩散泵的质量保证 ， 也不利于安捷伦工程师进行故障排查 ， 因为不同品牌或批次的第三方泵油组分可能会有较大的差异 ， 可能会带来抽速/极限真空不够、结晶、焦化、返油等问题 ， 严重时甚至会在不当操作时引发爆炸等危险 。
注意观察油位和油的颜色
冷态/热态的时候分别应该接近但不要超过Cold Full/Hot Full的标线；油的颜色应该是无色或透明度很高的红棕色 ， 当油的颜色变深、发黑时 ， 要及时更换 。

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如果工艺中会产生大量的粉尘 ， 特别是放出的泵油中能观察到大量颗粒物时 ， 扩散泵的油池内很可能会有大量的沉积物 ， 这些沉积物将会对泵的正常工作产生严重影响 ， 请在每次换油时清除这些沉积物并对扩散泵进行彻底的清洗 。
温度保护开关一定要接入控制系统
安捷伦大部分型号的扩散泵都在泵体上设置了温度保护开关 ， 当由于冷却不足、油位不够等原因造成扩散泵温度异常时 ， 可以及时的给出信号 。 在设计控制系统时 ， 一定要把温度保护开关（常闭的干接点）接入系统 ， 并与扩散泵加热器的供电进行互锁 ， 以保护扩散泵 。
加热器不要频繁通断电
扩散泵是靠泵油持续大量的汽化所产生的油蒸气来工作的 ， 泵油的汽化量和喷射动能 ， 跟加热器功率成正比 。 扩散泵正常工作时的油温是油自身的物理特性（沸点）决定的 ，泵应该持续工作在沸点温度下 ， 若停止泵油的加热意味着扩散泵将很快失去气载能力 ， 造成抽速下降和返油量增大；因此 ， 切勿通过加热器频繁通断电来控制油温 。 另外 ， 频繁通断电将使加热器忽冷忽热 ， 会严重影响其寿命 。
注意监控加热器的状态
当有某根加热器烧坏时 ， 可能会出现抽速、真空度下降 ， 返油等问题 ， 需要注意监控扩散泵加热器的工作状态（电流/功率） ， 以便及时发现异常 。

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【iVacuum真空聚焦|扩散泵使用中的注意事项】更换加热器时 ， 务必使用安捷伦原厂相同功率和额定电压的加热器 。 安装加热器时 ， 加热器与泵底板必须紧密贴合 ， 如果两者之间产生间隙 ， 会造成加热器导热不良 ， 局部温度过高 ， 严重影响加热器的寿命 。 有些型号的扩散泵加热器设计了一次性的弹性压板（Crush plate） ， 它在压紧时会产生永久变形并与加热器紧密贴合 ， 使加热器的温度更均匀寿命更久 ， 这些型号的扩散泵在更换加热器时 ， 压板也要同时更换 。
冷却水 ， 流量比压力更重要
大型扩散泵的泵壁一般采用冷却水来进行冷却 ， 许多客户会监控冷却水的进水压力 ， 然而 ， 当冷却盘管发生堵塞或部分堵塞时 ， 即使进水压力不发生变化 ， 冷却效果也会受到影响 ， 而只要保证冷却水的流量 ， 冷却水压力的变化对冷却效果的影响不大；因此 ， 监测冷却水的流量比监测其压力更重要 。 另外 ， 冷却水的连接方式 ， 与某些设备的下进上出不同 ， 扩散泵的冷却水是进气口处进 ， 排气口处出 ， 一定要按照说明书上的图示来接 。

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减少返油 ， 以下几点也很关键
使用安捷伦扩散泵 扩散泵工作的压力越高 ， 返油越严重 。 安捷伦扩散泵在刚刚开启高阀时（几帕到零点零几帕）的抽速较大 ， 会大幅减少该压力段的抽气时间 ， 从而减少总返油量 。
切勿让扩散泵处理超过其最大排气量的气载 每个扩散泵都有一个最大气载的参数 ， 扩散泵工作时处理的总气载不可以超过该数值 ， 否则将出现严重的返油 。
高阀开启压力有讲究 在高阀开启的瞬间 ， 原来由粗抽泵处理的气载将会切换至扩散泵处理 ， 假设高阀在系统气载等于扩散泵最大气载时开启 ， 通过公式Q=P*S就可以计算出开启压力；可以看出 ， 使用的粗抽泵抽速越大 ， 越需要在更低的压力开启扩散泵 。
排气阀门间歇关闭要不得当前级泵切换至腔体粗抽 ， 或者系统处于待机状态时 ， 不要直接关闭扩散泵排气口的阀门 ， 最好使用维持泵持续对扩散泵排气口进行抽气 ， 保持其压力低于扩散泵可承受的最大排气压力（一般为几十帕） 。
增配加强型的冷帽 当需要更低的返油率时 ， 可以增配加强型的冷帽 。 安捷伦提供可内置于扩散泵的加强型冷帽 ， 可以使返油率减少90%以上 ， 并且不增加泵的高度 。
原厂上门保养服务
安捷伦真空提供各型号安捷伦扩散泵的上门保养服务 ， 可以在客户现场进行扩散泵的故障排查、拆解、清洗、重新安装、换油等操作 ， 并可以根据不同客户的具体要求订制年度保养协议 ， 最大化的减少客户因为扩散泵故障造成的停机损失 。


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