ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Проектирование промышленных вакуумных установок из "Техника вакуумных испытаний " Техническое задание па проектирование вакуумных установок должно включать в себя подробное описание технологического процесса, для проведения которого создается вакуумная установка требования к предельному и рабочему вакууму требования к быстроте откачки рабочих объемов и производительности установки. [c.98] На основании этих данных в процессе проектирования следует выбрать принципиальную схему установки рассчитать параметры трубопроводов выбрать насосы определить конструкцию рабочего объема и выбрать элементы вакуумной установки (затворы, вентили, ловушки и т. д.) выбрать ассортимент конструктивных материалов и приборы для измерения вакуума составить принципиальную электрическую схему питания установки, включая ее технологическое обор-удование. [c.98] В техническом задании, помимо перечисленных, должны быть сведения о потребляемой мощности, расходе воды, газов, сжатого воздуха и т. п. требования к освещению, технике безопасности (высокое напряжение, вращающиеся детали, высокая температура, токсичность выбрасываемых в воздух ядовитых паров) вопросы пожарной безопасности, а также специальные требования к эксплуатации, оформлению и компоновке узлов и деталей установки. [c.98] Охлаждаемая ловушка и маслоотражатель конденсируют пары и снижают миграцию паров рабочей жидкости в рабочий объем установки. Система вакуумных вентилей допускает отделение различных частей установки в необходимой последовательности, напуск атмосферного воздуха в рабочий объем и впускной патрубок механического насоса после его остановки. [c.100] При составлении вакуумной схемы установки следует избегать излишних усложнений, не допускать включения лишних вентилей и других деталей, так как каждая такая деталь может служить источником выделения газа или быть причиной натекания воздуха в установку. Немалую роль играют при выборе схемы и соображения экономии средств, так как стоимость насосов и стандартных узлов вакуумных установок весьма высока. [c.100] Размещенные в различных частях установки манометры должны обеспечить измерение вакуума в необходимом диапазоне давлений. Включение термопарных манометров в высоковакуумную часть установки дает некоторые эксплуатационные преимущества, связанные с испытанием установки на герметичность, увеличением срока службы ионизационных манометров и т. п. Помимо термопарных и ионизационных манометров, возможно применение магнитных электроразрядных манометров, которые используются главным образом для вакуумной блокировки. [c.100] Детали вакуумных установок соединяются между собой при помощи трубопроводов. Помимо общих требований, связанных с вакуумной плотностью, прочностью и т. п., трубопроводы должны иметь возможно большую пропускную способность для проходящих по ним газов. [c.100] Для поддержания или создания рабочего вакуума все эти газы (пары) должны непрерывно удаляться насосами из вакуумной установки. [c.101] Величина, обратная сопротивлению, носит название пропускной способности канала трубопровода. [c.101] Она определяет количество газа, пропускаемого трубопроводом за 1 сек при перепаде давлений на нем, равном единице давления. Пропускная способность канала трубопровода, так же как и быстрота откачки, измеряется в литрах в секунду. [c.101] Размеры трубопроводов определяют расчетным путем, исходя из требований к предельному или рабочему вакууму в откачиваемом объекте и параметров, примененных в установке насосов. [c.101] Р—давление газа в сечении трубопровода. [c.101] Из кинетической теории газов Л. 1-2, 6-6] следует, что пропускная способность канала трубопровода С зависит от степени вакуума, определяющего режим течения газа по трубопроводу размеров и формы канала трубопровода температуры и рода газа, протекающего по каналу трубопровода. [c.101] Существенным различием в законах протекания газов при различной степени разрежения является то, что при высоком вакууме пропускная способность канала трубопровода с круглым сечением при комнатной температуре прямо пропорциональна диаметру канала в третьей степени, в то время как при низком вакууме она пропорциональна диаметру канала в четвертой степени. 1В случае низкого вакуума пропускная способность канала зависит от среднего давления (Р) газов при высоком вакууме пропускная способность не зависит от давления. [c.102] При приближенных технических расчетах пропускной способности каналов трубопроводов удобнее пользоваться более простыми формулами. Такие формулы будут здесь приведены в первую очередь для трубопроводов с круглым сечением каналов, когда по ним протекает воздух при комнатной температуре (20°С). Эти формулы в зависимости от степени разрежения имеют различный вид. Границы применения той или иной формулы определяются произведениемсреднего давления в канале трубопровода Р (в микронах ртутного столба) и его диаметра d (в сантиметрах). [c.102] Частным случаем такого перехода является переход от откачиваемого сосуда к трубопроводу. Сопротивление этого перехода, называемое сопротивлением входной диафрагмы , следует прибавлять к сопротивлению трубопровода. Обычно размеры сосуда значительно больше диаметра трубопровода (с 1 с 2), поэтому пропускную способность входной диафрагмы подсчитывают по формуле (6-14). [c.103] При других режимах учитывать сопротивление переходов не тре- буется, так как оно оказывается пренебрежимо малым. [c.103] При других режимах эта поправка оказывается незначительной. [c.104] Когда по трубопроводам протекают газы с молекулярным весо1М Мц, отличным от молекулярного веса воздуха при температуре, отличающейся от комнатной (7 20°С), для расчетов пропускной способности каналов трубопроводов применяют формулы, учитывающие и молекулярный вес и температуру газа. [c.104] Из формул (6-5) и (6-6) видно, что пропускная способность каналов трубопроводов и в молекулярном и в вязкостном режиме прямо пропорциональна корню квадратному из отношения абсолютной температуры газа к его молекулярному весу. [c.104] Вернуться к основной статье