ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Техника вакуума из "Основы процессов химической технологии" Под очень низким давлением (глубокий вакуум) вязкость становится пропорциональной давлению, что вызывает изменение характера потока. Если в условиях умеренного вакуума характер движения ламинарный (малая плотность жидкости, небольшое значение критерия Рейнольдса), то в условиях глубокого вакуума (точнее, когда средний путь молекул становится соизмеримым с диаметром трубопровода) имеет место так называемое молекулярное движение. Переход от одного рода движения к другому не резкий, а постепенный. [c.82] Так как в вакуумной технике обычно приходится иметь дело с воздухом при постоянной температуре, то количество проходящего газа можно характеризовать произведением рУ (интенсивность потока), где р чаще всего выражается в микронах ртутного столба (1 мкм= 10 л), а V — в дм сек. [c.82] Следовательно, вакуумная проводимость всей системы является суммой вакуумных проводимостей параллельно соединенных элементов. [c.83] Уравнение (1-217) справедливо при а Ь 3. [c.84] С —вакуумная проводимость при молекулярном движении. [c.84] Таким образом, вакуумная проводимость пропорциональна давлению, в то время как вакуумная проводимость при молекулярном движении почти не зависит от давления. [c.85] Уравнения (1-222) и (1-223) могут быть применены в тех случаях, когда характер движения — ламинарный или молекулярный— неизвестен. Вакуумная проводимость См — величина почти постоянная, а вакуумная проводимость Сд — величина, пропорциональная давлению, поэтому при низких давлениях доля Сд в общей вакуумной проводимости очень мала, а при повыщении давления доля См по сравнению с растущей величиной Сд становится незначительной. [c.85] Можно подсчитать, что доля ламинарного движения (или Сд) в смешанном движении будет ниже 10%, когда рй Ъмкм рт. ст. см, а доля молекулярного движения меньше 10%, когда рй 560 мкм рт. ст. см. Пределы 18 р / 5б0 являются пределами смешанного движения. [c.85] Из формулы (1-225) следует, что чем ниже давление, тем медленнее оно падает с течением времени. [c.86] Действие масляного насоса (рис. 1-69, а) основано на том же принципе, что и действие поршневого насоса. При вращении ротора выдвигаемые пружинами лопатки действуют как поршни. Вместе с ротором вращается слой масла (с низкой летучестью), который представляет собой гидравлический затвор для газа (воздуха), находящегося между лопатками. Вследствие эксцентричного расположения ротора гидравлический затвор одновременно действует как поршень для пространства между лопатками. [c.86] Из-за влияния вредного пространства невозможно получить глубокий вакуум. Однако можно снизить предельное давление, применив многоступенчатый насос (рис. 1-69, ). Каждая ступень будет работать при меньшей разности давлений, поэтому влияние вредного пространства уменьшится. [c.87] Характеристика мощности масляного насоса (рис. 1-69 в) показывает, что даже при падении производительности до нуля мощность, расходуемая насосом, значительна (аналогично центробежным насосам). [c.87] В технике преимущественно пользуются пароструйными насосами (инжекторами) для получения вакуума. Водоструйные насосы применяются главным образом для отсасывания пара низкого давления (например, из выпарных установок). [c.88] Очень глубокого вакуума, порядка 10 лш сг. (0,13 10 н/ж2), можно достигнуть только с помощью диффузионного насоса (рис. 1-73). Действие таких насосов в принципе основано на соприкосновении газа при низком давлении с быстро движущимся потоком пара ртути или масла. Частицы газа диффундируют в глубину потока пара и проходят с ним в охлажденную часть насоса. [c.88] Характерной особенностью диффузионных насосов является предел давления ро на выходе, превышение которого (например, при плохой работе масляного насоса) приводит к падению производительности до нуля (рис. 1-74). При более низком давлении на выходе производительность насоса быстро устанавливается. [c.89] Характеристика диффузионного насоса (при достаточно низком давлении на выходе) приведена на рис. 1-75. Она действительна только для данной мощности N нагревателя. Кривая-производительности имеет максимум. [c.89] Вакуум обычно выражается в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). [c.90] Небольшой вакуум (порядка 0,5 мм рт. ст.) измеряется ртутным вакуумметром, изображенным на рис. 1-78, а. Для измерения более глубокого вакуума (по-рядка 10 10 мм рт. ст.) применяется вакуумметр Мак-Леода (рис. 1-78, бив). [c.90] Методы измерения глубокого вакуума основаны на использовании изменений различных свойств газа с изменением давления теплопроводности (вакуумметры сопротивления), подвижности молекул (термомолекулярные и термоэлектрические вакуумметры), электропроводности (ионизационные вакуумметры) и т.д. [c.90] Вернуться к основной статье