2. Рассчитаем длительность откачки при турбулентном режиме течении газов (от атмосферного давления до 53,2 Па)

При этом S_н=const для механического насоса, а проводимость трубопровода гораздо больше быстроты действия насоса, и газовыделения в системе не учитываются:

Q′_Σ=0 м³·Па/c

2.1. Рассчитаем откачиваемый объем форвакуумной (байпасной) системы

, где

V₁ – объем вакуумной камеры

V₂ – объем патрубка

V₃ – объем колена

V₁₂ – объем шланга

V₁₃ – объем клапана

V₁₄ – объем тройника

V₁₅ – объем водоохл. ловушки

Суммарный объем:

2. Определяем длительность откачки

, где

n – показатель политропы (P.S. Политропным процессом называется термодинамический процесс, в котором удельная теплоемкость с газа постоянна. Величина называется показателем политропы)

Так как Q′_Σ=0, то , где

n=1,2 (для воздуха), ,

3. Рассчитаем длительность откачки форвакуумной (байпасной) системы в вязкостном режиме течения газов (от 53,2 до 18,8 Па)

1. Определяем среднее давление в системе

, где

Па

2. Определяем проводимость элементов форвакуумной (байпасной) системы в вязкостном режиме

Проводимость клапана и водоохлаждаемой ловушки берем из каталога. Проводимость патрубка, колена, вакуумного шланга и тройника рассчитываем по формуле:

Патрубок

Вакуумный шланг

м³/c

Клапан

м³/c

Водоохлаждаемая ловушка

м³/c

Колено

;

Тройник

м³/c

м³/c

Находим общую проводимость для вязкостного режима:

м³/c

3. Рассчитаем эффективную быстроту откачки камеры через форвакуумную (байпасную) систему механическим насосом

;

м³/c

4. Рассчитаем длительность откачки форвакуумной системы в вязкостном режиме (Q′_Σ=0– газовыделение не учитывается)

, где

4. Рассчитаем длительность откачки форвакуумной (байпасной) системы в молекулярно – вязкостном режиме течения газов (от 18,8 до 0,57 Па)

1. Определяем среднее давление в системе

, где

Па

2. Определяем проводимость элементов форвакуумной байпасной системы в молекулярно – вязкостном режиме

, где

Z – эмпирический коэффициент для воздуха при Т=293К

, где D – диаметр трубопровода, м

- среднее давление в трубопроводе, Па

Патрубок

, где

К – коэффициент Клаузинга, представляющий собой вероятность

прохождения молекул газа от входного сечения рассматриваемого элемента трубопровода до выходного. (Приложение 4)

Т.к. , следовательно, из таблицы

м³/c

м³/c

Колено

;

_Т.к. , следовательно, из таблицы

м³/c

м³/c

Вакуумный шланг

_Т.к. , следовательно, из таблицы

м³/c

м³/c

Клапан

м³/c

Тройник

_Т.к. , следовательно, из таблицы

м³/c

м³/c

Водоохл. ловушка

м³/c

Определяем общую проводимость для молекулярно-вязкостного режима:

м³/c

4.3. Рассчитаем эффективную быстроту откачки камеры через форвакуумную( байпасную) систему, при этом учитывая изменение быстроты действия насоса S_н при давлении (по кривой откачки) - S′_н

Па

м³/c

4.4. Рассчитаем длительность откачки форвакуумной байпасной системы откачки в молекулярно – вязкостном режиме течения газов с учетом газовыделения

, где ;