氣體吹掃（Gas Purge）在Edwards干式真空泵（如干式螺桿泵、爪式泵、渦旋泵等）中的應用，能顯著改善泵的性能和可靠性，但操作不當也可能帶來負面影響。以下是具體分析：

1. 氣體吹掃的作用

(1) 冷卻與散熱

• 降低轉子溫度：干式泵在高壓或連續運行時，轉子可能因摩擦和壓縮氣體發熱。吹掃氣體（如氮氣、干燥空氣）可帶走熱量，防止過熱變形或卡死。

• 避免化學腐蝕：某些工藝氣體（如腐蝕性、聚合性氣體）在高溫下更易反應，吹掃可稀釋并快速排出，減少對泵內腔和轉子的侵蝕。

(2) 防止顆粒沉積

• **粉塵/顆粒物：在半導體、光伏等工藝中，吹掃氣體可防止顆粒物附著在轉子或泵腔內，避免磨損或動平衡失效。

• 抑制油蒸氣反流：若系統中有油擴散泵等，吹掃可阻擋油蒸氣逆流污染干泵。

(3) 密封與壓力平衡

• 改善密封效果：部分干泵設計通過吹掃氣體增強密封間隙的氣體屏障，防止大氣返流或工藝氣體泄漏。

• 維持低壓穩定性：在抽吸可凝性氣體（如水蒸氣）時，吹掃可防止冷凝液積聚。

2. 吹掃氣體選擇

• 惰性氣體（如N?）：適用于易燃、易氧化或腐蝕性工藝（如CVD、蝕刻）。

• 干燥空氣：成本低，適用于一般性散熱或顆粒**（需確保無水分和油分）。

• Ar、He等：特殊工藝需求（如高純度半導體制程）。

關鍵要求：氣體需潔凈、干燥（露點≤-40°C）、無顆粒（過濾至≤0.1μm）。

3. 不當吹掃的潛在風險

• 流量過大：

  • 導致泵出口壓力升高，降低有效抽速，甚至觸發過載保護。

  • 可能擾亂泵內氣流路徑，增加能耗。

• 流量不足：

  • 無法有效散熱或**污染物，失去吹掃意義。

• 氣體污染：

  • 若含油、水或顆粒，會加速泵內部磨損或堵塞。

• 壓力波動：

  • 吹掃壓力不穩定可能導致轉子振動，影響軸承壽命。

4. Edwards干泵的吹掃建議

(1) 參考廠家規范

• 不同型號（如nXDS、iXM、GXS系列）對吹掃流量、壓力、接口位置有明確要求（詳見操作手冊）。

• 例如：

  • nXDS系列：典型吹掃流量為5-20 SLM（標準升/分鐘），壓力≤1.5 bar。

  • 腐蝕性氣體處理：需提高吹掃流量并優先使用惰性氣體。

(2) *佳實踐

• 流量控制：通過質量流量計（MFC）**調節，避免手動閥門粗略調整。

• 吹掃時機：

  • 連續吹掃：適用于高粉塵或腐蝕性環境。

  • 脈沖吹掃：在工藝間隙或停機前使用，節省氣體。

• 監控參數：

  • 泵體溫度（確保吹掃有效降溫）。

  • 電流波動（異常可能反映吹掃流量不當）。

5. 故障案例與處理

• 問題：泵腔內有白色粉末沉積（如Al?O?）。

  • 原因：吹掃流量不足，工藝氣體在高溫下反應固化。

  • 解決：增加N?吹掃流量并檢查氣體純度。

• 問題：軸承頻繁損壞。

  • 原因：吹掃氣體含水分，導致潤滑失效。

  • 解決：加裝吸附式干燥器。

結論

氣體吹掃是優化Edwards干泵性能的重要手段，但需嚴格遵循：

1. 匹配工藝需求（氣體類型、流量、壓力）；

2. 實時監控（溫度、壓力、電流）；

3. 定期維護（檢查過濾器、管路密封性）。
   建議聯系Edwards赫哲真空技術支持（或參考型號手冊）獲取具體參數，以避免操作風險。