- •Лекция №1 Исторический экскурс
- •Лекция №2 Кинетическая теория газов
- •Изменение количества движения при ударе молекулы
- •Лекция №4 Поведение реальных газов и паров
- •Лекция №5 Длина свободного пробега молекул
- •Графически данное выражение представлено на рис.10
- •Примеры:
- •Лекция №6 Явление переноса
- •Лекция №7 Основы процесса откачки. Термины и определения.
- •Лекция №8. Средства получения вакуума.
- •Лекция №9 Вращательные насосы
- •Если мы разделим все выражение на р, то получим
- •Лекция №10 Жидкосно–кольцевые вакуумные насосы
- •Лекция №11 Двухроторные насосы (насосы Рутса)
- •Лекция №12 Диффузионные насосы
- •Лекция №13 Молекулярные насосы
- •Лекция №14 Сорбция газов и паров твердыми телами
- •Лекция №15 Адсорбционные насосы
- •Лекция №16 Геттерно – ионные насосы
- •Лекция № 17 Криогенные насосы (крионасосы)
- •Лекция №18 Принципы измерения вакуума
- •Лекция №19 Механические (деформационные) манометры
- •Лекция №20 Тепловые манометры
- •Лекция №21 Ионизационные манометры.
- •Лекция №22 Приборы для измерения парциальных давлений - масс-спектрометры
- •Лекция №23 Течеискание
- •Лекция №24 Конструкция рабочей камеры вакуумного оборудования.
- •Компоновка вакуумных технологических линий
- •Лекция №25 Структура компоновок многокамерного вакуумного технологического оборудования
- •Лекция 26 Элементы вакуумной арматуры
- •Фланец разъемный
- •Токоввод силовой
- •Термопарный ввод
- •Смотровые окна
- •Вводы вращения в вакуум
- •Вводы поступательного движения в вакуум
- •Конструкция внутреннего камерного устройства.
- •1. Газовыделение (десорбция) с внутренних поверхностей. Для ненагретых поверхностей:
- •2. Испарение. Поток газа, испаряемый с поверхностей легкоиспаряемых материалов (вакуумного масла, цинка, органических соединений, находящихся на поверхности) может быть найден по формуле:
- •Тогда поток испаряющегося масла:
- •3. Проницаемость. Поток газопроницаемости тонкостенного элемента по I-му газу (h2, He и т. Д.) может быть рассчитан по формуле
- •4. Натекание.
- •Лекция 28. Расчёт газовыделения из кинематических пар.
- •Пример 2: рассчитать газовыделение qк из шарикоподшипника серии 100 в вакууме при следующих параметрах:
- •4. Планетарно-винтовая передача.
- •Лекция №29 адсорбция и десорбция газов
- •Скорости адсорбции и десорбции
- •Лекция №30
- •4.1. Растворимость и газосодержание в твердых телах
- •Диффузия и проницаемость газов в твердых телах
- •Нестационарный процесс диффузии
- •Совместное влияние диффузии и адсорбции на газовыделение
Токоввод силовой
а) Высоковакуумный силовой токоввод (Тпрогр≤100°С)
Рис. 67 Высоковакуумный силовой токоввод
Обозначения: 1 - стенка вакуумной камеры (сталь 1Х18Н10Т непрогретая); 2 - токоввод (сталь 1Х18Н10Т или мдь М1); 3 - уплотнение резиновое; 4 - изоляционная втулка; 5 - натяжная суппортная гайка.
б) Сверхвысоковакуумный силовой токоввод (Тпрогр≤450°С)
Рис. 68 Сверхвысоковакуумный силовой токоввод
Обозначения: 1 - стенка вакуумной камеры из стали 1Х18Н10Т прогретая (Dу16÷Dу40); 2,4 - ковар (спрессованный слой с керамикой) FeNiCo; 3 – керамика вакуум-плотная qг~qг нерж.ст. ~(22ХС) Al2O3 основа; 5 – токоввод, сталь 1Х18Н10Т.
Термопарный ввод
а) Высоковакуумный термопарный ввод (Тпрогр≤100°С, Р`=105÷10-5Па)
Рис. 69 Высоковакуумный термопарный ввод
Обозначения: 1 – корпус ввода (с отверстием); 2 – уплотнение (прокладка кольцевая); 3 – стенка вакуумной камеры сталь 1Х18Н10Т; 4 – изоляторы; 5 – гайка уплотнительная; 6 – пробка уплотнитель; 7 – поршень; 8 – нажимная гайка; 9 – нить термопары.
б) Сверхвысоковакуумный термопарный ввод (Тпрогр≤450°С, Р`=105÷10-12 Па)
Рис. 70 Сверхвысоковакуумный термопарный ввод
Обозначения: 1 – стенка вакуумной камеры сталь 1Х18Н10Т; 2 – коваровый переход (фланец Dу40); 3 – керамика вакуумплотная; 4 – коваровый колпачок (переход); 5 – трубка (Ag) – токоввод; 6 – нити термопары.
Смотровые окна
а) Высоковакуумное смотровое окно (Тпрогр≤100°С)
Рис.71 Высоковакуумное смотровое окно
Обозначения: 1 – нажимные болты; 2 – нажимной фланец; 3 – нажимная прокладка (резина, картон, кожа); 4 – стекло вакуумплотное; 5 – уплотнение; 6,8 – кольцо стопорное; 7 – защитное стекло (тонкое).
б) Сверхвысоковакуумное смотровое окно (300°С<Тпрогр≤450°С)
Рис. 72 Сверхвысоковакуумное смотровое окно
Обозначения: 1 – стекло, впаянное на ковар; 2 – ковар (для согласования перехода); 3 – стенка (фланец Dу40-100); 4 – стопорное кольцо; 5 – защитное стекло; 6 – стопорное кольцо.
Вводы вращения в вакуум
а) Высоковакуумные манжетные вводы вращения (ОСТ 11 ПО 426.000-72 Разработчики Е.А. Деулин, Ю.В. Панфилов)
Рис. 73 Высоковакуумный манжетный ввод вращения. (Тпрогр≤100°С)
Обозначения: 1 – натяжной болт; 2 – нажимной фланец; 3 – вспомогательная манжета; 4 – нажимная втулка; 5 – сальник (фетр) с маслом д/упл.; 6 – рабочая манжета; 7 - корпус
Поток газовыделения из высоковакуумного манжетного ввода вращения
Q = q u* Fu + q г рез* F рез + q п * Fрез + Qн + q г ст * F ст + q к * F к ≈ 10-6 ÷ 10-8 м3*Па*с-1
где
q u – удельный поток испарения смазки (уплотняющей место контакта манжеты)qu=10-4 м*Па*с-1
Qн – поток натекания через место подвижного контакта манжеты; Qн =10-9 ÷ 10-7 м3*Па*с-1 (меняется с наработкой из-за износа)
q к – удельное газовыделение кинематических пар, для шарикоподшипника qк= 10-1÷10-2м*Па*с-1
(зависит от нагрузки и частоты вращения)
Fu – площадь покрытая смазкой, м2 (может занимать очень большие поверхности из-за миграции масла, определяется экспериментально)
F к - площадь контакта кинематической пары, F к ≈ 10-5 ÷ 10-8 м2 (рассчитывается).
б) Сверхвысоковакуумные сильфонные вводы вращения (вводы - муфты) ОСТ11 ПО 426.000-72 Разработчик Е.А. Деулин.
Рис. 74 Схема сверхвысоковакуумного сильфонного ввода вращения.
Обозначения: 1 – входной вал; 2 – сильфон; 3 – глухая втулка (колебательный промежуточный элемент; 4 – выходной вал; 5 – корпус ввода (Dу16-100); 6 – стенка вакуумной камеры.
Поток газовыделения из сверхвысоковакуумного сильфонного ввода вращения
Q = q`г ст * F ст + q п ст * F сильф + q к * F к
где
qп ст – удельный поток газопроницаемости стального сильфона qп ст ≈ 10-9 ÷ 10-7 м*Па*с-1 (зависит от толщины и температуры работы)