1 Основні х-ки вакуумної системи. Основне р-ня вакуумної техніки.

NL – форвакуумний насос; ND – паромасляний насос; BF – форвакуумний балон; DN – робочий об'єм; V4 – вакууметричний затвор; Р1, Р2, Р4 – вакууметричний перетворювач; Р3 - вакууметричний перетворювач (іонізаційна лампа); V7 – клапан відкачування робочого об'єму на форвакуум; V1 – клапан напуску повітря у робочий об'єм; V8 – клапан відкачування форбалона; V5, V6 - клапани обслуговування високовакуумного затвору.

ПОРЯДОК ВМИКАННЯ УСТАНОВКИ

Включеємо воду, включаємо в мережу. Включаємо насос NL. По досягненню робочого тиску (по Р2 до 5-10 Па) в насосі відкриваємо V8 для відкачування з форвакуумного балону BF та паромасляного насосу ND. По досягненню робочого тиску (по Р4 до 5-10 Па) включаємо паромасляний насос ND. По його виходу на робочий режим закриваємо V8 та відкриваємо V7 та V6 для відкачування робочого об‘єму та високовакумного затвору до форвакуму. По досягненню (контролюємо по Р1 до 5-10 Па) закриваємо V7 та відкриваємо високовакумний затвор. Робочий об'єм буде відкачуватись на високий вакуум. Після того, як покази лампи Р1 перес­тануть змінюватися вмикаємо іонізаційну лампу РЗ та контролюємо нею тиск.

ПОРЯДОК ВИМКНЕННЯ УСТАНОВКИ

Закрити високовакуумний затвор, відключити пароструминний насос. Відкрити Р1 та зняти ковпак. По охолодженню пароструменевого насосу (20-30) закрити V8, відключити форнасос, відключити установку від мережі, закрити воду.

Основне рівняння вакуумної техніки.

Об'єм газу, який протікає через поперечний переріз за одиницю часу, тобто V/t, називається швидкістю потоку і позначається S, л/с. Потік газу у вакуум-проводі безперервний. А тиск змінюється, отже, змінюється об'єм газу , в якому він міститься. Одержуємо

Звідси .Після прирів-нювання отримаємо . Якщо S₂ розглядати як швидкість відкачування насоса, тобто S₂ = S_H, а S₁ - швидкість відкачування реципієнта, тобто S₁ = S₀, то швидкість відкачування на іншому кінці вакуум-проводу дорівнює Це рівняння називається основним рівнянням вакуумної техніки.

Аналізуючи вищезазначене про режими течії газів і це рівняння, можна сказати, що за необхідності яких-небудь перероблень вакуумної системи будь-яких технологічних установок або при самостійному побудуванні нової вакуумної системи особливу увагу треба звернути на діаметри вакуум-проводів. Тому що провідність вакуум-проводу при в’язкісному режимі протікання пропорційна діаметру у четвертому ступені, а молекулярному режимі течії - у третьому. Таким чином, зменшення діаметра вакуум-проводу між форвакуумним насосом та системою вдвічі зменшує його провідність у 16 разів. Час отримання потрібного форвакууму значно збільшується і компенсувати це встановленням ще одного форвакуумного насоса з більшою швидкістю відкачування можна лише частково, оскільки якщо S_H прямує до нескінченності, то S₀ буде наближатися лише до провідності вакуум-проводу.

2 Класифікація вакуумних насосів. Параметри і робочий діапазон дії.

Класифікація вакуумних насосів.

Вакуумний насос – це прилад, який служить для видалення газів і парів речовин з відкачуваних об’єктів. Видалення газу відбувається за допомогою механізму (наприклад поршнем в поршневому насосі), а поглинання газу відбувається шляхом введення зв’язуючих речовин чи іонізацією газа.

Є дві групи насосів стосовно до вакууму:

1. насоси, які видаляють газ або пар з об’єма починаючи з атмосферного тиску

2. насоси, які працюють тільки тоді, коли в об’ємі створено форвакуум (необхідний рівень вакуума)

Стосовно фізичних законів, насоси поділяють на 5 груп:

1. насоси, робота яких заснована на використанні закона Бойля-Маріотта

2. насоси, робота яких заснована на використанні явища внутрішнього тертя

3. молекулярні насоси (механічні і дифузійні)

4. насоси, в яких використовується іонізація газа

5. насоси, робота яких заснована на фізико-хімічному зв’язуванні газів (іонно-сорбційні, електророзрядні, адсорбційні, кріогенні)

Параметри вакуумних насосів:

1. Початковий тиск (той тиск, при якому насос починає працювати, більшість високовакуумних та надвисоковакуумних насосів починає свою роботу з форвакууму)

2. Швидкість відкачування S_H (об’єм газу, який вилучається насосом за одиницю часу при даному тиску , де V – об’єм газу, а t – час)

3. Граничний вакуум (мінімальний тиск, якого можна досягти з допомогою даного насоса)

4. Максимальний випускний тиск (це найбільший тиск у випускному патрубку насоса, при якому відбувається зрив його роботи, тобто істотне погіршення граничного вакууму)

Водокольцевые вакуумные насосы

- Количество воды, подаваемой в насос, л/мин 50

- Производительность, м³/мин 10,7

- Остаточное давление, мм.рт.ст. 0,45

- Мощность, кВт 22

- Масса, кг 2100

Вакуумные пластинчато-роторные насосы

- Подача, л/с 18

- Напор, мм.рт.ст. 5*10^-3

- Мощность, кВт 2,2

- Частота вращения, об/мин 1500

- Масса, кг 78