极限抽速、极限真空、耐腐蚀情况、能否显示并控制真空度?每当大家在为自己的实验装置挑选合适的真空泵时,这些参数总是优先出现在脑海中,但不知道是否有人关注过“有效抽速"这个概念。
“有效抽速"指的是在真空系统的被抽容器入口处实际测得的气体体积流率。更通俗地说,它是考虑到所有连接管道、阀门、冷阱等部件的阻力后,真空泵真正作用到真空腔体上的抽气速度,它的单位通常是升/秒(L/s)或立方米/小时(m³/h)。
而“极限抽速"是在真空泵的入口处直接测量、在没有外部阻力下的理想抽速。
然而,在实际的真空系统中,泵很少直接连接在腔体上。中间总会存在管道、阀门、冷阱等部件。这些部件会对气体的流动产生阻力,由于这些阻力的存在,腔体出口处实际能获得的抽速(即“有效抽速" )一定会小于泵入口处的“极限抽速"。此外,随着被抽容器内的压力变小,“有效抽速"也在逐渐衰减,不同品牌真空泵的抽速衰减情况差异巨大。
以下图为示例,该图为德国Vacuubrand(普兰德)品牌的MZ 1C 化学隔膜泵在50 Hz下的抽气曲线(10升容积)。
MZ 1C化学隔膜泵在50 Hz下的极限抽速为0.75 m3/h,极限真空为12mbar。从下图中可看出,在该测试条件下,当真空度为20mbar时,有效抽速在0.4 m3/h左右。
为了测试“有效抽速"在实际应用中的意义,用MZ 1C和某国外进口品牌“极限抽速"为1.8 m3/h的真空泵做了对比实验。
在同一台旋转蒸发仪上,使用同样的加热温度和旋转速度,设定同样的真空度数值,记录两台真空泵分别将25ml乙酸乙酯蒸干所用的时间。
蒸馏测试 | 德国Vacuubrand品牌MZ 1C化学隔膜泵 | 某国外进口品牌 化学隔膜泵 |
极限抽速 | 0.75 m3/h | 1.8 m3/h |
同等条件下蒸干25ml 乙酸乙酯用时 | 3.25分钟 | 5.5分钟 |
从上述实验可以看出,即使该国外进口品牌化学隔膜泵的“极限抽速"是德国Vacuubrand品牌MZ 1C化学隔膜泵的“极限抽速"的2.4倍,但在实际的上述蒸馏实验中,MZ 1C化学隔膜泵的蒸馏速度反而是该国外进口品牌化学隔膜泵的1.69倍。
真空泵作为实验室里很常见的辅助设备,在提供稳定可靠的真空源的同时,还应****上协助您提高实验效率,缩短实验时间。不同品牌、型号的真空泵的“极限抽速"和“有效抽速"差异情况不同,当您在进行真空泵产品挑选时,推荐您将“有效抽速"也纳入您的考量范畴,从而助您选购到一款皮实、耐用、高效、好用的真空泵。