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什麼是真空調節器？
真空調節器是一種用於在系統中保持所需真空壓力的裝置。真空調節器有多種類型，但此處討論的機械真空調節器是基於力平衡原理工作。
兩種真空控制
有兩種主要類型的真空控制裝置：真空調節器和真空破壞器。本頁旨在解釋每種類型的不同用途以及它們的工作原理。
類型 1：真空調節器
真空調節器，如Equilibar Vacuum 系列 (EVR)，透過節流真空幫浦和製程之間的流量來控制製程真空。這種通常被稱為真空調節器的類型實際上是一種背壓調節器，因為壓力控制在入口端口。調節器關閉以增加絕對系統壓力（或降低真空度）。
在右側的簡化範例中，真空調節器使用彈簧加載隔膜來控制真空壓力。過程真空在隔膜的下側，大氣壓力在頂部。彈簧向上拉以提供負設定點偏移。當製程壓力變得太低（真空太強）時，隔膜會降低，從而限制製程和真空供應泵之間的氣流，從而降低真空度。隨著絕對壓力增加到高於設定值（真空度太低），柱塞上升，製程和供應幫浦之間的氣體流量增加，從而增加真空度。
類型 2：真空斷路器和真空減壓調節器
另一種真空控制器讓環境空氣進入真空系統以控制真空壓力。這種類型的調節器通常稱為真空斷路器或真空減壓調節器。這些調節器實際上是一種減壓調節器，因為壓力控制在出口。調節器打開以增加絕對製程壓力（或降低真空度）。真空減壓調節器通常使用彈簧加載隔膜，上側為大氣壓力，下側為製程真空壓力。在右側的這個簡化範例中，彈簧實際上將隔膜向上拉以提供負設定點壓力。當絕對製程壓力變得太低（真空太高）時，柱塞迫使閥座向下，讓更多的外部空氣進入製程。隨著絕對過程壓力的增加，柱塞再次上升以限制空氣的流入。一些真空調節器被認為是“減壓真空調節器”，這意味著當真空調節器的設定值降低（以增加絕對壓力）時，它們可以允許氣體進入過程。其他被認為是“非減壓真空調節器”，這意味著必須從另一個來源提供氣流以降低過程中的真空強度。幸運的是，大多數真空過程至少有少量的內部洩漏，減輕了使用非洩壓類型時的擔憂。一些真空調節器透過允許少量但受控的洩漏量進入進氣口來提供減壓。
| 真空破坏器 | 真空调节器 | |
|---|---|---|
| 优点 | 有時比真空調節器小，因為它通常需要較少的質量流量來降低系統真空。 | 最大限度地減少通過系統的氣體流量，這在多個流程共享公共真空實用程式的情況下非常有利。 |
| 通常成本低於真空調節器。 | 對於油浸泵或油封泵等泵來說，氣體流量最小化是非常理想的。 | |
| 用於保護某些類型的真空幫浦不超過其最大的真空度（乾燥幫浦或液環幫浦） | 根據泵浦的特性，最小化的氣體流量可以降低電能消耗。根據設計和尺寸，可以提供非常精確的控制 | |
| 缺點 | 對於某些真空幫浦類型，真空破壞器造成的過量氣體流量是不可取的或浪費能源。 | 尺寸必須足夠大以通過整個真空流。 |
| 對於共享一個公共頭的多個真空過程，使用真空破壞器會降低其他過程的效能。在某些情況下，一個真空過程和另一個真空過程之間的壓力變化會導致流程控制非常差。 | 對於需要最小氣體流量的泵浦（例如液環或乾式葉片），真空調節器可能需要與泵浦製造商提供的真空破壞器結合使用。 | |
| 在大多數情況下，真空破壞器不能在很寬的流速視窗內提供精確控制 |
Equilibar真空調節器 (EVR) 的工作原理
EVR 是一種獨特的兩級真空調節器。它利用Equilibar的超靈敏圓頂負載背壓調節器技術，在廣泛變化的流速下提供無與倫比的壓力穩定性。第 1 階段：小型設定點調節器
第一級由一個小型靈敏真空調節器組成，它產生一個精確的設定點壓力，等於所需的製程真空。這個小型調節器由提供給較大調節器出口的真空源供電。這種小型調節器還允許將非常少量的空氣吸入其中，以降低真空設定值。
第 2 階段：流量放大器
較大的調壓器使用Equilibar獨特的直接密封隔膜技術，以將製程（入口）壓力與其圓頂（由小型調壓器）提供的壓力緊密匹配。第二階段用作超靈敏的流量放大器。它還提供潛在腐蝕性過程蒸氣和較小的設定點調節器之間的化學隔離。這個流量提升級其實是一個圓頂負載的背壓調節器。特殊的隔膜阻擋了製程孔的入口，防止真空幫浦將製程抽吸到設定點壓力以下（在圓頂上）。一旦過程壓力增加到設定點壓力以上，氣體就會提升特殊隔膜並流向調節器出口。
使用電子壓力比例閥
對於計算器自動化，使用電子真空調節器代替手動設定點調節器很容易。電子真空壓力比例閥有兩個伺服閥，可快速打開和關閉以控制由小型內部壓力變送器測量的真空。它們的工作原理與電子壓力比例閥類似，不同之處在於入口閥使用環境空氣，出口閥連接真空源。
整體表現
即使氣體流速和真空供應壓力發生變化，這兩個階段的組合也能提供非常穩定的真空壓力。需要注意的是，此真空調節器為非洩放型，無法快速增加進氣口壓力。此調節器適用於始終存在至少非常小的氣流的過程。如果您的流程是氣密的，且流量接近零，您的應用工程師可以與您討論在調節器入口處提供少量氣體排放的簡單方法。
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