3.3. Порядок проведения лабораторной работы.

Задание № 1. Управление вакуумной системой контроллером СVС-3000.

1. Присоединить датчик вакуумметра СVС-3000 к вакуумной системе.

2. Включить датчик кнопкой «вкл/выкл».

3. Нажать кнопку «MODE».

4. Выбрать пункт «Вакуум – контр.», настроить параметры:

Уст. вакуума – 100 mbar.

Скорость – HI.

Максимум – 1000 mbar.

Перерыв – выкл.

5. Выбрать пункт «График».

6. Нажать кнопку «Start/Stop» для запуска насоса.

7. При достижении установленного значения давления P = 100 mbar насос автоматически выключается.

8. После 20 секунд запустить воздух клапаном (4), пока незаметно заработает насос. После этого закрыть вакуумную камеру.

9. Повторить пункт 8 ещё 2 раза.

10. Перечертить график зависимости давления от времени в тетрадь.

11. Нажать кнопку «Start/Stop» для выключения насоса.

12. После завершения эксперимента впустить воздух в вакуумную систему.

Задание № 2. Определить среднюю производительность насоса.

1. Выбрать пункт «Откачивание», настроить параметры:

Скорость – HI.

минимум – выкл.

перерыв – выкл.

3. Выбрать пункт «График».

4. Нажать кнопку «Start/Stop» для запуска насоса.

5. Зафиксировать время откачки, когда давление достигнет предельного значения (при достижении давления постоянного минимального значения).

Задание № 3. Определить причину натекания в вакуумную систему.

1. После завершения задания № 2 выключить насос, нажав кнопку «Start/Stop». Зафиксировать значение давления.

2. Через каждую минуту записать значение давления вакуумной системы в течение 20 минут.

3. Выключить датчик вакуумметра СVС-3000, отключить насос от электрической сети.

Примечание: После завершения эксперимента впустить воздух в вакуумную систему.

3.4. Обработка результатов измерений.

Задание № 1. Перестроить график откачивания на милиметровке.

Задание № 2. Рассчитать среднюю производительность П насоса по формуле 5.24.

П = V/t (5.24)

где V – объём вакуумной камеры, V = 25 л.

t – время откачки.

Рассчитать погрешность определения средней производительности насоса по формуле 5.25.

(5.25)

где V = 0,1 л, t = 0,1 мин., t – время откачки.

Результат определения П представить в виде: П = (П ± П), м³/ч.

Задание № 3. Построить график временной зависимости давления в вакуумной системе после отключения ее от насоса на миллиметровке. По графику определить вид натекания данной вакуумной системы.

Рассчитать величину натекания для вакуумной системы по формуле 5.26.

(5.26)

где Р – изменение давления за время  при натекании.

IV. Требования к отчету по работе.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

• Название лабораторной работы;

• Цель работы;

• Конспект теоретического введения;

• Схему экспериментальной установки;

• Порядок выполнения лабораторной работы;

• Требуемые графики и расчет;

• Выводы по работе.

V. Контрольные вопросы.

Вопросы для допуска к работе:

1. Сформулируйте цель работы.

2. Опишите лабораторное оборудование, какие приборы входят в его состав?

3. Правила техники безопасности.

4. Какие задания следует выполнить в данной работе?

5. Какие существуют недостатки мембранных насосов?

6. На какой основе лежит принцип работы вакуумного датчика VSK 3000?

Вопросы для защиты:

1. Что такое вакуум? Чем характеризуется степень разрежения?

2. Чем отличается абсолютное давление от избыточного?

3. Какие виды вакуума существуют? Их пределы давления.

4. Постулаты физики вакуума.

5. О чем идёт речь в законе Дальтона?

6. Физический смысл постоянной Больцмана?

7. Как изменяется частота соударений молекул с поверхностью при повышении давления газов? Приведите математические выражения.

8. Распределение молекул газа по скоростям.

9. Что такое средняя длина свободного пути? Как она зависит от температуры при постоянной молекулярной концентрации?

10. Как изменяется давление воздуха с увеличением высоты?

11. Какими параметрами характеризуется работа вакуумного насоса?

12. Что такое скорость откачивающего действия насоса? В какой единице она измеряется?

13. Какие типичные виды вакуумного наноса существуют? Их принципы работы.

14. Перечислите типичные виды вакуумметра, их принципы и пределы работы.

15. Преимущества и недостатки деформационных вакуумметров.

16. Причины и виды натекания в вакуумной системе. Как можно их определить?