ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Герметичность вакуумных систем общее натекание величина отдельных течей из "Техника вакуумных испытаний " Во вновь собранной вакуумной установке, как правило, не удается сразу получить необходимое разрежение. При этом возникает задача — найти причину неисправной работы вакуумной системы и устранить ее. [c.122] Если давление в системе оказывается значительно выше предельного вакуума насоса и после перекрытия крана практически не меняется (прямая а), то это озна чает, что установка не может быть откачана из-за неисправности насоса. Изменение давления в соответствии с кривой б свидетельствует о наличии в системе источников газоотделения, так как с некоторого момента давление в системе перестает изменяться благодаря установлению нового равновесия между выделением и поглощением стенками газов пли паров. Если давление в системе, откачанной до Р Рат, непрерывно возрастает пропорционально времени (прямая в), то цричина этого состоит в натекании в систему извне. [c.122] Снятие подобного рода характеристик позволяет решить вопрос о натекании и установить в случае недопустимого нарастания давления при изоляции от откачки, необходимо ли искать течи или устранять источники газоотделения. В случае секционированной вакуумной системы подобную проверку желательно проводить по секциям, решая вопрос герметичности для каждой секции в отдельности. [c.123] Снятие зависимостей, характеризующих изменение давления в вакуумных системах после их отсоединения от насосов, — операция громоздкая и не всегда доступная. Поэтому целесообразно остановиться на некоторых приемах выяснения причины неисправной работы вакуумной системы. [c.123] В случае наличия течей показание манометра практически не изменится, так как в систему из атмосферы натекают в основном некон-денсируемые при этих условиях газы. [c.123] Этим же приемом можно воспользоваться и в том случае, если между манометром и системой не предусмотрена ловушка. При этом на стеклянную трубку, соединяющую манометр с остальной системой, следует намотать вату в виде небольшого колечка и залить ее жидким азотом. Чем ближе будет расположено колечко к манометру, тем резче будет реакция. [c.123] Следует оговориться, что все указанные здесь способы заведомо не окажутся эффективными, если имеются плохо откачиваемые полости внутри объема, могущие образоваться, например, при заварке двойным швом. Могут потребоваться часы и дни для откачки полости в сварном шве, соединенной с откачиваемым объемом волосяным каналом. [c.124] Обезгаживание промытой и собранной вакуумной системы можно ускорить путем прогрева ее под откачкой. Прогревать установку удобно с помощью электрических нагревателей, покрывающих определенные участки металлической системы. Аналогичным способом можно прогревать стеклянные установки. Металлические детали внутри стеклянной установки могут быть прогреты токами высокой частоты. Стеклянная система может быть прогрета мягким пламенем газовой горелки. [c.124] В ходе изложения предшествующих параграфов были применены три термина — течь, натекание и герметичность. Термины эти подлежат определению. [c.124] АР — изменение в нем давления за время А( величина В носит название натекания . [c.125] Термин натекание нуждается в некотором уточнении. В самом деле, натекание было охарактеризовано количеством газа, проникаю-Ш.ИМ внутрь откачанной системы. Однако с изменением внешнего давления это количество будет меняться. Не останется оно неизменным и при изменении состава газовой среды, окружающей объем. Негерметичность, как свойство вакуумной системы, как реально существующее нарушение структуры, остается при этом неизменной. Отсюда вытекает необходимость стандартизации внешних условий. Стандартным газом считается воздух. Внешнее давление берется равным 1 ат. Тогда натекание измеряется количеством воздуха, проникающего в единицу времени из атмосферы в вакуумный объем. [c.125] Газ проникает внутрь системы через места нарушения герметичности, называемые течами. Натекание, характеризующее общую герметичность системы, определяется прониканием газа через все имеющиеся в объеме течи. Определение общего натекания — конечная цель всех испытаний на герметичность, позволяющих установить соответствие испытуемых объектов техническим условиям. Однако в ходе герметизации объемов в условиях, когда натекание превышает допустимое, необходимо бывает установить расположение отдельных течей и устранить их. Нередко приходится измерять отдельные течи, определять их количественную характеристику. [c.125] Природа течей, а следовательно, и характер проникания сквозь них газов, могут быть различными. В ряде -случаев это чисто диффузионный процесс. Чаще течь — это канал совершенно неопределенной формы. Для практических расчетов потоков газа через течи (в очень грубом приближении) течь принято рассматривать как цилиндрический канал круглого сечения. Но даже в самом грубом приближении нельзя бывает определить диаметр и длину это канала — параметры, знание которых необходимо для расчетов. Тем самым исключается возможность характеристики течи ее расчетной проводимостью. [c.125] Аналогично тому, как было ранее определено натекание, течь можно охарактеризовать потоком газа через нее в стандартных условиях. Натекание при этом будет равно суммарной течи, эквивалентной сумме всех течей, имеющихся в системе. [c.125] Существуют различные методы экспериментального определения газовых. потоков через течи, подробное описание которых будет приведено в гл. 8. Условия течения могут оказаться разными в рабочих условиях и в условиях предварительных испытаний. Поэтому возникает необходимость пересчета потоков от одних внешних условий к другим. Здесь возникает серьезная трудность в связи с возможным изменением характера течения, не учитываемого приведенным определением течи. [c.126] Поток газа через канал может быть турбулентным, вязкостным, молекулярным или промежуточным — молекулярно-вязкостным. Режим течения стандартизации не поддается, так как характер потока определяется соотношением между давлением и все той же не поддающейся измерению геометрией течи. [c.126] Остановимся коротко на условиях течения газов, для того чтобы уяснить возможности практических расчетов течей. [c.126] Для вакуумных трубопроводов практически никогда не выполняется (7-1). Здесь Q —поток, л-мк1сек, а й —диаметр трубопровода, см. Даже в случае применения насосов наибольшей производительности поток достигает величины порядка Ю л мк/сек. Но диаметр трубопроводов при этом заведомо превышает 0,05 см. Течи могут иметь канал диаметром б 0,05 см, но потоки через них обычно не достигают таких больших значений. Это позволяет считать т,урбулентный режим маловероятным и не останавливаться на его рассмотрении. [c.126] Вернуться к основной статье