§ 9.9.2. Выбор схемы вакуумной установки

Вакуумную схему выбирают по аналогии с существующими установками такого же назначения.

При выборе типа вакуумного насоса могут быть учтены особенности осуществляемого технологического процесса, например, ртутные выпрямители удобно откачивать парортутными насосами, оборудование для пропитки катушек трансформаторов — паромасляными насосами, установки для изучения свойств материалов при низких температурах — криосорбционными насосами, установки с собственными магнитными полями — магниторазрядными и т. д.

Условием стационарного режима работы вакуумной установки является равенство эффективной быстроты откачки Sэф и быстроты газовыделения SQ внутри вакуумной камеры: Sэф=SQ.

Быстроту газовыделения можно определить по формуле SQ =Q/P. Таким образом, в стационарном режиме работы для нахождения эффективной быстроты откачки насоса в вакуумной камере можно воспользоваться формулой

равенство эффективной быстроты откачки Sэф и быстроты газовыделения SQ

По найденному значению Sэф, вакуумной схеме и типу насоса по методике, изложенной в § 9.5, можно найти оптимальное значение коэффициента использования Kи1 вакуумного насоса, непосредственно откачивающего вакуумную камеру.

Номинальное значение быстроты откачки насоса, откачивающего вакуумную камеру в стационарном режиме, можно определить по формуле (9.47), которая с учетом обозначений, принятых в исходных данных, примет следующий вид:

Номинальное значение быстроты откачки насоса

где Q и р известны из исходных данных; Kи1 определено; pnр1 — характеристика выбранного типа насоса. Выбор типа насоса определяется условием рпp1<

Если не удается подобрать насос с необходимой быстротой действия, то можно применить параллельное включение насосов, при котором в соответствии с § 9.3 эффективные быстроты откачки всех насосов суммируются в откачиваемом объекте.

  Аналогично можно выбрать все последовательно включенные насосы. При этом в качестве рабочего давления i-гo насоса р,- для насосов, сжимающих газ, нужно принимать максимальное выпускное давление предыдущего насоса, а для сорбционных насосов — их наибольшее рабочее давление рв(i-1)  

рабочее давление i-гo насоса

где η — коэффициент запаса; η=2.

Производительность откачки Q для всех последовательно включенных насосов остается неизменной, pnpi и Ки1 находят из каталогов, графиков или таблиц. Любой последовательно включенный насос, работающий при стационарном режиме, можно выбрать аналогично (9.65):

Номинальное значение быстроты откачки насоса

Для определения общей проводимости участка вакуумной системы от насоса до откачиваемого объекта или между двумя последовательно соединенными вакуумными насосами воспользуемся основным уравнением вакуумной техники, записав его в следующем виде:

проводимость участка вакуумной системы от насоса до откачиваемого объекта

где U0i — проводимость участка вакуумной системы от i-гo насоса до предыдущего насоса или откачиваемого объекта.

Проводимость участка вакуумной системы может быть выражена через проводимости отдельных элементов — клапанов, ловушек, трубопроводов — с учетом их последовательного или параллельного соединения. Если на участке вакуумной системы имеется несколько последовательно соединенных элементов, число которых равно т, то должно выполняться условие

Проводимость участка вакуумной системы

ПредыдущаяСледующая