Определение площади внутренней поверхности рабочей камеры.

где B,H,L- размеры рабочей камеры;

-размеры присоединительного фланца.

Расчет удельного газовыделения рабочей камеры.

Удельное газовыделение:

тогда диффузионное газовыделение:

Определение стационарного газового потока.

где - газовыделение от подложкодержателя:

где - удельное газовыделение материала (Мо) при заданной температуре;

- объем подложкодержателя;

- плотность молибдена;

- время газовыделения.

Тогда газовый поток, откачиваемый во время работы вакуумной установки:

3. Расчет вакуумной системы.

Выбор диффузионного насоса.

Ориентировочная быстрота откачки рабочей камеры:

Быстроту действия диффузионного насоса вычисляем по формуле:

По быстроте действия выбираем насос АBП-630/18000 со следующими характеристиками: (Книга №2, стр. 258,табл. 11.1)

-быстрота действия в диапазоне впускных давлений ;

- предельное остаточное давление ;

-наибольшее выпускное давление

-расход охлаждающей воды при температуре 283-293К и давлении ;

-мощность электронагревателя W=2,2кВт;

-напряжение U=220В;

-габаритные размеры ;

-масса 280 кг;

-условный проход фланца, мм:

входного-630

выходного-100

-требуемая быстрота действия форвакуумного насоса .

Проводимость механической шевронной - конической ловушки.

Давление на входе в ловушку:

где - давление на входе в насос, равное;

- номинальная быстрота откачки диффузионного насоса;

-проводимость ловушки;

-табличные данные (с.м. Книга №2 стр. 258 табл. 11,1);

Задаваемый диаметр: - площадь сечения ловушки.

Тогда проводимость ловушки:

;

давление в ловушке:

Видно, что режим течения – молекулярный.

Определяем проводимость участка <<е>>.

Выбираем размеры трубопровода: (по заданию),(по входному патрубку диффузионного насоса).

Мы видим, что значит у нас короткий трубопровод.

Найдем соотношение

Тогда проводимость данного участка:

;

где - площадь входного сечения трубопровода,;

- коэффициент Клаузинга;

Определим давление на участке <<е>>:

режим течения молекулярный.

Проводимость затвора

Выбираем затвор ЗЭПл -400 с проходным диаметром (так как затвора с большим диаметром нет, чем 400 мм в Книге№2) проводимостью .(Книга №2, стр.109,табл. 7.1)

Давление в трубопроводе:

.

Расчёт проводимости вдоль заливной ловушки:

Внешний диаметр ловушки , внутренний диаметр ловушки, длина ловушки.

Для цилиндрического трубопровода с коаксиальным расположением стержня проводимость вычисляется

.

Проверим режим течения в заливной ловушке давление в заливной ловушке:

.

Выражение - режим молекулярный.

Расчёт проводимости трубопровода (г)

Задаем диаметр трубопровода .

Проводимость участка

.

Найдём отношение

(Книга № 2, стр. 41, табл. 3.3),

.

Проверим режим течения в заливной ловушке давление в заливной ловушке:

.

Выражение - режим молекулярный.

Проводимость затвора .

Выберем затвор (Книга № 2, стр. 109, табл.7.1) такой же как и с проходным диаметром и проводимостью .

Проверим режим течения в затворе давление в затворе:

.

Выражение - режим молекулярный.

Расчёт проводимости присоединительного фланца (о)

Проводимость фланца

.

Сечение рабочей камеры

Сечение фланца

.

Проверим режим течения во фланц давление во фланце:

.

Выражение - режим молекулярный.

Определение суммарной проводимости высоковакуумной линии.

Определение действительной быстроты откачки диффузионного насоса.

Действительная быстрота откачки:

Действительное давление в рабочем объеме:

Время откачки камеры высоковакуумным насосом до предельного давления в камере:

V-объём рабочей камеры;

Оценка пригодности высоковакуумного насоса

Проводимость затвора

Выберем затвор ЗЭПл-100 ([2], стр. 109, табл.7.1) с проходным диаметром и проводимостью . Давление на выходе затвора:

.

Расчет давления в трубопроводе (в) до диафрагмы

Задаем диаметр трубопровода .

Проводимость участка

.

Найдём отношение :

(Книга №2, стр. 41, табл. 3.3),

.

Проверим режим течения в трубопроводе (в) давление в трубопроводе:

.

Выражение - режим молекулярный.