В целом о вакууме и вакуумных системах

Свойства вакуума
Особенности вакуумных систем

Вакуумные материалы и уплотнители

Вакуумные материалы
Уплотнители и и смазки

На заметку

Откачка вакуумных систем
Откачка вакуумных систем - Быстрота действия насоса, натекание газа и степень вакуума
В целом о вакууме и вакуумных системах - Особенности вакуумных систем
Оглавление
Откачка вакуумных систем
Быстрота откачки сосуда
Быстрота действия насоса, натекание газа и степень вакуума
Все страницы

Из уравнения (1.34) видно, что быстрота действия насоса и скорость натекания газа непосредственно влияют на быстроту откачки вакуумной камеры и на предельно достижимый вакуум. Эта зависимость является определяющей в вакуумной технике и имеет важное значение. Для подтверждения этого рассмотрим вакуумную камеру в виде куба с ребром 1 м. Пусть суммарный поток газа, поступающий в камеру из всех источников, равен QBX. Для того чтобы удалить газ из камеры, необходимо подключить к системе откачивающее устройство (насос). Молекулы газа, находящегося в камере, ударяются о ее стенки с частотой

(1.9)

Если бы все молекулы, ударяющиеся о стенку, удерживались ее поверхностью, то такая стенка представляла бы собой идеальное откачивающее устройство.

Согласно уравнению (1.16), удельный поток газа к поверхности Qa равен

 


Подставляя выражение для v, получим

(1.36)

Таким образом, с учетом определения быстроты действия насоса получим, что быстрота откачки единицей площади некой гипотетической поверхности, на которой происходит прилипание всех молекул газа, определяется выражением

(1.37)

Для азота при комнатной температуре получим, что максимальная удельная быстрота откачки единичной площадью поверхности составляет 100 м3с-1.

Для рассматриваемой нами вакуумной камеры объемом 1 м3 можно в качестве идеального насоса принять участок внутренней поверхности площадью 10-2 м2 на одной из граней куба. В этом случае максимальная быстрота откачки равна 1 м3с-1. С учетом полученных результатов и выражения (1.35) можно найти допустимый суммарный поступающий в камеру поток газа QBX в зависимости от требуемого предельного давления в камере. При использовании идеального насоса для вакуумной камеры с низким (техническим) вакуумом допускается общая скорость натекания газа, в 1012 раз более высокая, чем для камеры со сверхвысоким вакуумом. Следует отметить, что создать идеальную поверхность, полностью поглощающую все газы, невозможно.

На практике наиболее эффективным вакуумным насосом можно считать поверхность, охлаждаемую жидким гелием. Однако насос этого типа непригоден для откачки газов с очень низкими температурами конденсации, таких, как Не, Н2 и Ne. У гелиевого крионасоса имеются и другие недостатки, например насыщение откачивающей поверхности сконденсированным газом и др. Конечно, все насосы, используемые на практике, обладают теми или иными недостатками. Например, для каждого типа насосов существует определенная область рабочих давлений. Поэтому очень важен правильный выбор типа насоса или их комбинации для достижения необходимого предельного давления.

 



 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

   

 

Сейчас на сайте

Сейчас на сайте находятся:
 164 гостей на сайте

Нов боков адс адаптивный

=
Рейтинг@Mail.ru