[发明专利]蒸汽流真空泵性能自动测量系统及测量方法

说明书

技术领域：

本发明属于真空测试技术领域，特别涉及一种蒸汽流真空泵性能自动测量系统及测量方法。

背景技术：

蒸汽流真空泵，包括油扩散泵、油喷射泵和油增压泵，是一类应用广泛的真空抽气设备。其被大量应用于机械、电子、冶金、核能、空间模拟等工业领域和科学技术研究中，在现代科技发展和国民经济建设中起到重要作用。蒸汽流真空泵的极限压力、抽气速率和临界前级压力三项性能指标，能够全面、具体地反映这种泵的抽气性能；因此，专门制定有相关的国家和国际标准(蒸汽流真空泵性能测量方法第1部分：体积流率(抽速)的测量GB/T 19955.1-2005/ISO 1608-1：1993和蒸汽流真空泵性能测量方法第2部分：临界前级压力的测量GB/T 19955.2-2005/ISO 1608-2：1989)，规定了蒸汽流真空泵的性能测量方法。

另一方面，受工作原理和结构形式的制约，每一台蒸汽流真空泵的实际抽气性能参数通常与其标称的额定性能指标偏差很大，性能的稳定性和一致性较差。表现为：同种型号但由不同厂家生产的不同制造批次乃至同批次中的各台蒸汽流真空泵，其实际性能参数都可能有很大差异。因此，有必要对每一台或每一批次的蒸汽流真空泵产品进行出厂前的实际测试，给出其实际性能参数(特别是抽速曲线)，这将对用户正确、合理地使用该产品十分有益。

但是，相对于蒸汽流真空泵的生产企业数量和生产产品总量来说，国内蒸汽流真空泵在产品性能检测方面还相对落后。除少数几个国家计量认证机构指定的真空设备质量检验单位能够正常开展蒸汽流真空泵的产品性能检测之外，目前很多企业尚没有自己的蒸汽流真空泵性能测量系统，对蒸汽流真空泵产品在出厂前的性能参数缺乏实际检测。其主要原因是：国内现有的相关检测系统都采用全手动操作方式，对操作人员有较高的专业知识和实验技能要求，需要经过专门培训才能完成蒸汽流真空泵的产品性能检测工作；而且，测量数据精度受许多人为因素的影响，这些都为生产厂家自己独立开展蒸汽流真空泵性能测量增加了难度。

发明内容：

针对这一现状，本发明提供一种能够严格按照国家和国际标准(蒸汽流真空泵性能测量方法第1部分：体积流率(抽速)的测量GB/T 19955.1-2005/ISO 1608-1：1993和蒸汽流真空泵性能测量方法第2部分：临界前级压力的测量GB/T 19955.2-2005/ISO1608-2：1989)中规定的测试原理和方法，自动完成蒸汽流真空泵极限压力、体积流率(抽速)和临界前级压力三项性能参数的测试的蒸汽流真空泵性能自动测量系统及测量方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种蒸汽流真空泵性能自动测量系统，包括测试罩、被测蒸汽流真空泵、前级管路、前级机械泵、气体流量测试单元、测试罩气体流量调节单元和前级管路气体流量调节单元；所述的气体流量测试单元通过真空接管与测试罩气体流量调节单元相连，测试罩气体流量调节单元与测试罩的进气嘴相连，被测蒸汽流真空泵与前级管路、前级机械泵依次相连，前级管路气体流量调节单元直接与前级管路相连；所述的气体流量测试单元包括油槽与测量油及滴管，在滴管上部的进气口处设置有滴管电磁阀，在滴管的外侧设置有液位开关；所述的液位开关包括上液位开关和下液位开关，上液位开关和下液位开关分别固定在滴管外侧的设定高度处；所述的测试罩气体流量调节单元和前级管路气体流量调节单元均由步进电机、针式微调阀和高真空电磁阀组成，针式微调阀的驱动旋钮与步进电机相连，针式微调阀的出气口与高真空电磁阀相连；所述的液位开关、滴管电磁阀、步进电机和高真空电磁阀均与计算机控制单元相连，直接与计算机控制单元通讯并为其控制。

所述的蒸汽流真空泵性能自动测量系统的测量方法，该方法包括蒸汽流真空泵极限压力的测量、体积流率的测量和临界前级压力的测量。

所述的极限压力的测量的具体过程如下：

自被测蒸汽流真空泵加热开始，在连续工作规定的时间后，开始读取测试罩真空规管的压力值；上位PC机每隔一定的时间间隔自动记录一次压力数据，并存入计算机控制单元内；连续记录一小时，取各次记录的平均值作为被测蒸汽流真空泵的最后极限压力。

所述的体积流率的测量的具体过程如下：