在機械工程中，清洗機械零部件已成為零部件制造過程中不可缺少的步驟。根據(jù)臟污程度和零件的幾何形狀不同，可以使用各種不同的清洗方法。清洗方法的選擇對后續(xù)的干燥過程沒有影響。除了使用零部件自身的熱加熱清洗流程中的對流干燥或循環(huán)利用熱空氣進行空氣干燥外，真空干燥是干燥環(huán)節(jié)中一個有效且快速的方法。通過這篇文章，我們來了解一下真空干燥和用于真空干燥的真空泵。

工業(yè)零部件通常在加工或打磨工作之后，或熱處理后進行清洗。清洗方法基本上可分為兩類：水溶液清洗和溶劑清洗。當然也有一些特殊的過程。z*終選擇的清洗方法取決于多種因素。z*合適的清洗方法必須根據(jù)零件的材料，污垢的類型（不同類型的油、油脂、乳液、灰塵等）或部件的幾何形狀（表面結(jié)構(gòu)、孔、咬邊等）進行選擇。還必須考慮到部件所需的純度水平。

對清潔后的部件進行隨后的干燥是必不可少的。在水性介質(zhì)的情況下，即使z*小的殘余水分也會對成品造成腐蝕損壞，從而導(dǎo)致高昂的后續(xù)費用。未干燥的溶劑可導(dǎo)致工件被分解。對流干燥是z*簡單的干燥方法。組件在清洗過程中被加熱到70至80℃之間，使附著的水分蒸發(fā)。循環(huán)空氣干燥是熱空氣在工件上方流動，致使水分蒸發(fā)。這兩種方法都適用于幾何形狀簡單的零件。而真空干燥是非?？煽壳矣行У模踔量梢员ＷC幾何形狀復(fù)雜的零件快速干燥，并且對于涉及水溶液和溶劑的清洗方法均可使用。

真空干燥的工作原理

真空干燥是基于液滴在真空條件下的沸騰溫度，即液體即使在低溫下也會蒸發(fā)的物理特性。例如在兜孔位置，清洗后液體仍然存在，并且很難用其他方法去除，而真空干燥卻能使它和工件表面殘液一樣快速蒸發(fā)。

水溶液清洗系統(tǒng)功能描述

一旦工作腔被需要清洗的零件占據(jù)并密封住，就需要用真空泵在約100 mbar的壓力下抽真空。清洗介質(zhì)通過水泵抽到工作腔。真空室保證了清洗液滲透到z*小的腔，例如，由于空氣的間隔，插孔是不能被忽略的。隨后的清洗過程中可以有各種不同的步驟。通常包括浸泡和噴淋清洗的過程。有時會用到超聲波清洗，這一過程通常伴隨在一個或多個清洗循環(huán)之后。當清洗液被抽走后，就發(fā)生了實際的真空干燥過程。在這一過程中，工作腔內(nèi)的壓力通過真空泵的氣體泵送后進一步降低。而這時產(chǎn)生的蒸汽由真空泵一并吸出并轉(zhuǎn)移到排氣管。

溶劑清洗系統(tǒng)功能描述

原則上，溶劑清洗過程類似于水溶液清洗過程。然而，真空泵一般需要完成額外的工作。s*先，符合防爆要求是至關(guān)重要的，此處有兩種不同的解決方法。要么可以用一個帶有防爆標準設(shè)計的真空泵，要么可以在恒定小于100 mbar的壓力驅(qū)動系統(tǒng)下進行不需要防爆的清洗系統(tǒng)操作。系統(tǒng)的壓力可由任何一種真空泵生成，僅管通常會采用第二類較小的真空泵來完成這項工作。其次，在干燥過程中蒸發(fā)的溶劑，能在真空蒸餾器（溶劑可以從污染介質(zhì)中被蒸餾出來的裝置） 中被揮發(fā)。溶劑餾出物通過水池返回到清洗過程，而油/污集中收集在桶中。

真空發(fā)生器的使用

油潤滑型的旋片式真空泵

油潤滑型旋片式真空泵在清洗系統(tǒng)中被廣泛使用。經(jīng)驗表明，這種類型的真空泵非常適合于此類應(yīng)用需求，它也因此成為清洗系統(tǒng)干燥過程中的標準泵。旋片式真空泵是使用壽命長且具有高真空度水平的強大真空發(fā)生器。然而，當涉及到具有很高的蒸汽發(fā)生幾率的清洗過程中，旋片真空泵并不總是能夠防止蒸汽在真空泵的抽吸除去過程中發(fā)生冷凝的情況。與此同時，凝析油使真空泵油乳化。這可能導(dǎo)致滾動軸承和旋轉(zhuǎn)葉片不夠潤滑，造成真空泵另部件的磨損，吸入性能和預(yù)期的真空度也可能會受到影響。這些影響可以通過更頻繁的破壞真空泵油和過濾器來致使維護和整體運營成本的上升。

干式螺桿真空泵

由 Dr. K. Busch GmbH制造的干式旋轉(zhuǎn)螺桿真空泵在一個廣泛的真空技術(shù)過程中有一段長期且成功的歷史。真空泵已成功滿足各類不同特定的應(yīng)用要求，從2005年開始，成功地應(yīng)用于工業(yè)清洗和干燥技術(shù)領(lǐng)域，并作為真空技術(shù)的新標準在這一領(lǐng)域廣泛傳播。

Busch COBRA螺桿真空泵不需要油作為工作液。在干燥過程中，它的優(yōu)點在于在壓縮過程中的凝結(jié)形成不接觸油，從而排除了與油潤滑型的旋片式真空泵有關(guān)問題出現(xiàn)的可能。

在COBRA螺桿真空泵中，雙螺桿轉(zhuǎn)子在缸內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向相反，互相之間或與氣缸內(nèi)壁并不接觸。同樣，密封通過一種非接觸方式，因而無磨損的情況發(fā)生。如果蒸汽在壓縮過程中凝結(jié)在COBRA螺桿真空泵里，依然會被氣流推送至壓縮腔的排氣側(cè)排除。因此每小時幾升的液體體積，可以沒有任何問題地通過泵體。用這樣一種方式設(shè)計排水口，即使當真空泵處于停頓狀態(tài)，也可以很容易地排出凝結(jié)液體。

不像旋片式真空泵，螺桿真空泵是水冷式的。精心設(shè)計的冷卻原理確保一個絕對均勻穩(wěn)定的溫度穿過整個泵體。冷卻液的量能夠被恒溫值的平均值所調(diào)節(jié)，從而允許這個過程中真空泵有一個理想的溫度控制，并且避免不必要的水資源浪費。另外，一個具有密封冷卻系統(tǒng)的真空泵（換熱器）也可以安裝在就地沒有冷卻液可用的裝置上。

真空泵的比較

很難講對于清洗系統(tǒng)來說，油潤滑旋片真空泵或干式螺桿真空泵哪個才是更好的選擇。在技術(shù)方面，兩泵的原理都是可能的。對于冷凝風險相對較低的清洗系統(tǒng)來說，旋片式真空泵是鑒于降低采購成本更明智的選擇。然而，如果冷凝的影響導(dǎo)致服務(wù)和維護成本的增加，螺桿真空泵可以更快更有利的節(jié)省整體運營成本。在做真空泵的購買決策之前，咨詢真空專家很重要。