Свойства вакуума |
Особенности вакуумных систем |
контрольно-измерительная аппаратура |
Течеискатели |
Вакуумные материалы |
Уплотнители и и смазки |
Вакуумные вентили и переходники |
Запорные устройства |
Способы соединения вакуумных систем |
Общие принципы |
Подбор вакуумных насосов |
Масляные средства откачки |
Вакуумометрические приборы |
Вакуумные установки |
Сорбционные средства откачки |
Физические явления в вакууме |
Откачка системы. Общие сведения |
В целом о вакууме и вакуумных системах - Особенности вакуумных систем | ||||||
Cтраница 2 из 4 Рассмотрим теперь пример вакуумной установки, рабочая камера которой представляет собой съемный колокол (стеклянный или металлический), откачиваемый ротационным насосом до давления 10 Па. Пусть колокол имеет форму цилиндра диаметром 0,3 м и высотой 0,4 м; тогда его объем равен 0,028 м3. Предположим далее, что откачка колокола осуществляется с помощью насоса, быстрота действия которого равна 2,5 м3-ч-1 (7•1O-4 м3с-1); насос подсоединен к колоколу вакуумпроводом длиной 0,5 м и внутренним диаметром 15 мм. Начальную проводимость вакуумпровода при низком вакууме в условиях вязкого -течения можно вычислить, исходя из среднего давления 0,5•1O-5 Па и коэффициента вязкости для азота при 2O 0C, равного 180 кПа*с-1. Расчеты показывают, что проводимость вакуумпровода в предполагаемых условиях составит 7,0 м3*с-1, что значительно превосходит быстроту действия насоса. По мере откачивания газа полученная величина будет уменьшаться пропорционально давлению, но только до уровня быстроты действия насоса, что произойдет при давлении 10 Па. В этих условиях проводимость составляет 8•1O-4 м3*с-1 и будет соответствовать молекулярному режиму течения газа. Таким образом, для большей части стадии предварительной откачки величина множителя V/SH равна 40,3 и увеличивается до 75 при достижении давления 10 Па. Из рис. 7.2 видно, что время откачки 1 м3 со скоростью 1 м3с-1 до этого давления составляет 9,2 с, поэтому можно ожидать, что время откачки рассматриваемой системы составит 6-8 мин. Чтобы откачать этим же насосом систему до более низкого давления, порядка 1 Па, потребуется уже около получаса, так как наряду с более низкой проводимостью резко уменьшается и быстрота действия насоса. При давлении 10 Па включается высоковакуумный насос, характеризующийся более высокой быстротой действия. При этом вакуумпровод, соединяющий форвакуумный насос и рабочую камеру, перекрывается. Поток Q1 газа, выделяемого со стенок системы, в этих условиях становится значительным и, следовательно, на второй стадии необходимо применять полное уравнение откачивания (1.34): (7.4) При постоянной величине Qi предельное давление определяется выражением (7.5) Следовательно, уравнение (7.4) принимает вид (7.6) |
= | |