Рабочие жидкости для паромасляных насосов

Основным средством откачки современных промышленных напылительных установок продолжают оставаться паромасляные диффузионные насосы. Работа паромасляного насоса сопровождается непрерывной миграцией паров рабочей жидкости из насоса в вакуумный объем. [c.193]

ВКЖ-94. Рабочая жидкость для высоковакуумных паромасляных (диффузионных) насосов, позволяющая получить вакуум 0Г —. 0 мм рт. ст. [c.231]

На величину предельного вакуума существенное влияние оказывают также условия предварительной откачки. В работе [Л. 82] показано, что это влияние объясняется проникновением легких газов в результате обратной диффузии из системы предварительного разрежения в высоковакуумную систему, скоплением продуктов разложения рабочей жидкости паромасляного насоса в высоковакуумном объеме, когда насос предварительного разрежения не в состоянии их откачать, а также попаданием вредных примесей из механического на-94 [c.94]

Для создания струи рабочая жидкость (ртуть, масло), находящаяся е специальном резервуаре, подогревается с помощью электронагревателя. Пар рабочей жидкости проходит через узкое сопло, где достигает скорости, необходимой для эффективного увлечения молекул. После выполнения этой функции оар конденсируется на холодильнике, омываемом проточной водой. Капли конденсата стекают в резервуар для рабочей жидкости, где снова происходит ее испарение, и т. д. Диффузионный насос без дополнительных средств работает при давлении на выхлопном патрубке (выпускное давление) 5 10 -н10 мм рт. ст. для паромасляных диффузионных насосов и порядка 0,5—1,1 мм рт. ст. для ртутных диффузионных насосов. Выпускное давление должно быть относительно постоянным во времени и не выходить- из пределов, показанных в паспорте насоса. Для обеспечения постоянства давления между форвакуумный насосом и выходным патрубком диффузионного насоса включают буферную емкость — форвакуумный бачок объемом 0,5—1 л. Форвакуумный бачок сглаживает изменения давления на входе форвакуумного насоса, получающиеся в случае неравномерности натекания исследуемого газа, и удерживает выпускное давление диффузионного насоса в нормальных пределах. [c.63]

В качестве пароструйных насосов можно применять как парортутные, так и паромасляные, но схемы распределения позиций в зависимости от рабочей жидкости пароструйных насосов сильно отличаются друг от друга. [c.326]

Е. РАБОЧИЕ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ПАРОМАСЛЯНЫХ НАСОСОВ [c.483]

Правильный выбор рабочей жидкости для паромасляных насосов основан на одной или нескольких из нижеследующих характеристик 1) Стабильность жидкости в условиях продолжительного нагревания при температуре (и давлении) кипятильника, необходимой для того, чтобы создать сильное кипение. 2) Давление пара в пределах, необходимых для того, чтобы получить желаемый предельный вакуум. 3) Физические свойства при температуре конденсатора смачивающая способность, вязкость и т. д. Желательно также, чтобы жидкость имела небольшую скрытую теплоту испарения, хотя это не является лимитирующим свойством. 4) Относительная химическая стабильность по отношению к газам (в частности, к кислороду), металлам, воде и парам, которые могут выделяться в течение перегонки и случайно достичь насоса. [c.483]

Предельный вакуум паромасляного насоса существенно зависит от качества используемой рабочей жидкости, степени ее очистки и эффективности фракционирования в процессе работы насоса. В отечественных насосах обычно применяются минеральные масла ВМ-1, [c.93]

Скорость откачки воздуха в диапазоне давлений 10 —мм рт. ст. для насоса ГИН-05 составляет 400 л/сек. Подключение небольшого паромасляного диффузионного насоса увеличивает скорость откачки на 25—30%. Характерно, что проведенный при этом масс-спектрометрический анализ остаточных газов показывает отсутствие в рабочем объеме следов рабочей жидкости или продуктов ее крекинга, что, по-видимому, объясняется термическим разложением паров рабочей жидкости в геттерно-ионном насосе с последующим поглощением продуктов разложения. [c.102]

В качестве рабочих жидкостей могут использоваться те же самые, что и в диффузионных насосах, а также более летучие соединения, такие как вода, легкие спирты или производные хлорированных дифенилов [64]. Типичные значения быстроты откачки лежат в пределах от 1000 до 10000 л с- причем двухступенные насосы могут обеспечить снижение давления до 10 мм рт. ст. Паромасляные бустерные насосы рекомендуются для крупномасштабных промышленных применений с разрежением от lO-i до 10-3 мм рт. ст. Их способность откачивать большие объемы газа, а также возможность изготовления насосов из устойчивых к коррозии материалов, особенно полезны для процессов химической дистилляции и вакуумной плавки. По сравнению о механическими бустерными насосами (типа Рутса), пригодными для аналогичных применений, паромасляные бустерные насосы могут работать при впускных давлениях приблизительно на порядок ниже. [c.195]

По указанным причинам область применения парортутных насосов за последние годы значительно сократилась, и в настоящее время наиболее широкое распространение имеют паромасляные насосы, использующие в качестве рабочей жидкости очищенные нефтяные масла, сложные эфиры органических спиртов и кислот и кремнеорганические соединения. Путем фракционной перегонки исходных нефтяных продуктов удается получить масла, имеющие низкое давление насыщенного пара, благодаря чему отпадает необходимость, за редкими исключениями, в применении ловушек для вымораживания паров. [c.19]

Простейшей ловушкой для предотвращения попадания паров рабочих жидкостей в реципиент является механический маслоотражатель, который при работе паромасляного диффузионного насоса обычно устанавливается таким образом, чтобы закрыть угол прямой видимости откачиваемого объема из верхнего сопла насоса при наименьшем снижении пропускной способности системы. Механическая ловушка задерживает пары масла, стремящиеся проникнуть в откачиваемый объем, но в то же время поверхность ее покрывается маслом, которое непрерывно испаряется упругость паров масла над поверхностью ловушки будет соответствовать ее температуре. Создаваемое насосом предельное давление и определяется в основном давлением паров масла после отражателя. Отсюда следует, что такую ловушку целесообразно снабдить системой охлаждения так, чтобы на ее поверхности происходила конденсация паров масла. Большинство механических ловушек охлаждается проточной водой. Ловушки, охлаждаемые до более низкой температуры, служат [c.255]

Паромасляные бустерные насосы, обладая рядом положительных качеств, имеют вместе с тем и существенные недостатки. Так, увеличение давления в откачиваемом объеме выше нескольких миллиметров ртутного столба приводит к срыву работы насоса. Попадание в работающий насос атмосферного воздуха приводит к порче рабочей жидкости. [c.22]

Проведенное рассмотрение показывает, что основные характеристики паромасляных насосов (диффузионных и бустерных) определяются как конструкцией насоса, так и родом рабочей жидкости. [c.125]

Высоковакуумный паромасляный фракционирующий насос предназначается для получения в откачиваемых приборах высокого вакуума порядка 1.10 —1.10 мм рт. столба. Рабочей жидкостью служит вазелиновое масло Д-1А. [c.58]

Оба сопла вспомогательного паромасляного насоса имеют относительно узкие кольцевые зазоры, благодаря чему осуществляется достаточно большой перепад между впускным и выпускным давлениями возникновению большого перепада давлений у сопел вспомогательных насосов способствует также повышенный подогрев масла в испарителе. В связи с этим состав масла как рабочей жидкости для вспомогательного насоса должен быть, очевидно, иным, так как, во-первых, не всякое масло может постоянно работать при повышенном нагреве, во-вторых, оно должно обеспечивать достаточную быстроту действия вспомогательного насоса при высоких впускных давлениях (порядка 10 2 мм рт. ст.). [c.131]

Остановка насоса. Прежде всего выключается подогреватель. Далее, в случае парортутных насосов или паромасляных с температуроустойчивой рабочей жидкостью можно выключить и вращательный насос. Если трубопровод на стороне предварительного вакуума достаточно герметичен, то вращательный насос можно сейчас же выключить после выключения паромасляного насоса и с обычным маслом. Но если есть опасность, что после выключения вращательного насоса в трубопровод и паромасляный насос быстро натечет воздух, то следует некоторое время выждать, чтобы температура масла снизилась до 60—70° С. Воду следует выключать не ранее как через 3—5 мин после выключения паромасляного насоса. [c.141]

В динамических насосах откачиваемые газы всегда контактируют с различными жидкостями, которые используются либо для создания уплотнения (механические иасосы), либо в качестве рабочего тела для формирования откачивающей струи (водоструйные и паромасляные насосы). При наличии жидкостей и смазок в насосе всегда существует возможность попадания ид паров в откачиваемый объем. [c.105]

В настоящее время паромасляные диффузионные насосы являются самым распространенным средством для создания высокого вакуума. Это объясняется простотой их конструкции и надежностью в работе. Однако они имеют ряд серьезных недостатков, которые конструкторам пока не удалось устранить. Главные из них — это миграция паров рабочей жидкости из насоса в откачиваемый объем, невысокое значение вакуумфактора, необходимость вертикальной ориентации. [c.31]

Конструкции паромасляных диффузионных насосов имеют ряд особенностей, связанных с использованием в качестве рабочих жидкостей масла или сложных эфиров (см. 17.4). Это прежде всего устройства, обеспечивающие фракционирование (т. е. разделение на фракции) неоднородных масел, причем тяжелые фракции (с низким давлением насыщенного пара) направляются в сопло первой (высоковакуумной) ступени, чем обес- [c.121]

Водоохлаждаемые механические ловушки. Во многих случаях при работе с паромасляными диффузионными насосами, использующими рабочие жидкости с достаточно низким давлением насыщенных паров, для уменьшения обратного потока довольствуются тем эффектом, который получается от конденсации молекул на защитных элементах механических ловушек, охлаждаемых проточной водой. [c.166]

Довольно часто требуется исключить влияние вспомогательного насоса на работу основного насоса, сказывающееся, например, в проникновении паров рабочей, жидкости из механического насоса в кипятильник паромасляного диффузионного высоковакуумного насоса. В этом случае между основным и вспомогательным насосами может быть установлена ловушка, но гораздо-лучшие результаты обеспечивает применение бустерного насоса, в качестве которого часто используется также диффузионный насос. При этом проводится согласование основного и вспомогательного насосов, бустерный же насос обычно выбирается со значительным запасом по производительности, часто на порядок и более. [c.381]

В некоторых случаях использование парортутных или паромасляных насосов нежелательно из-за необходимости улавливания паров рабочей жидкости. По этой причине, так же как и для получения более низких значений предельного давления, чем те, которые могут быть получены с помощью паромасляных диффузионных насосов, в последнее время стали применяться так называемые ионные насосы и, как их дальнейшее развитие, сорбционно-ионные насосы. [c.205]

Опишем некоторые конструкции охлаждаемых ловушек, применяемых в вакуумных насосах для различных давлений. Для предотвращения попадания рабочей жидкости из бустерного насоса в область предварительного разрежения применяют дисковый конденсатор, охлаждаемый водой (рис. 269). Проскок рабочей жидкости через такой конденсатор в рабочем диапазоне давлений насосов БН-2000 и БН-4500 не превышал 0,4 —0,6 см /ч при работе на масле Г [45]. Низкотемпературные ловушки, устанавливаемые после диффузионных насосов, позволяют получать в хорошо обезгаженных системах предельное давление 10 мм рт. ст. для паромасляных насосов и 10" мм рт. ст. для парортутных. На рис. 270 приведена схема типовой ловушки для высоковакуумных агрегатов отечественного производства. Ее применяют, когда диаметр трубопровода, в котором должна быть установлена ловушка, превышает 80 мм. К охлаждаемому стакану, находящемуся вне трубопровода, присоединена медная трубка 3, к которой припаивают наклонные лопатки 2, установленные в трубопроводе в два ряда. Пар конден-3 36 [c.336]

Краткое описание последних двух вакуумных систем необходимо дополнить следующими важными замечаниями. Отметим, во-первых, отсутствие кранов и резиновых соединений между пароструйными насосами и откачиваемыми приборами (краны и резиновые соединения ставятся на высоковакуумной сторо1не лишь в случае крайней необходимости) во-вторых, отсутствие ловушек в случае паромасляных и, в особенности, разгоночных насосов вымораживание паров рабочих жидкостей паромасляных насосов применяется лишь в специальных случаях. Отсутствие кранов, резиновых соединений гарантирует надлежащую герметичн.ость, [c.305]

Рабочей жидкостью диффузионного насоса является ртуть или специальные масла с низкой упругостью пара. Кроме малой упругости пара, рабочая жидкость должна обладать ниакой температурой кипения и неизменностью состава при длительном нагревании в вакууме.. Применяемые масла большей частью представляют собой смесь различных соединений (фракций), отличающихся друг от друга упругостью пара. Бо время работы насоса может происходить частичное разложение масла, в результате чего образуются более легкие фракции, которые не позволяют достигать глубоких степеней разрежения и снижают скорость Откачки. В связи с этим,в паромасляных насосах широко применяется ступенчатая фракционирующая система, которая позволяет ориентировать различные фракции соответствующих паро-проводящих камерах с последующим выходом пара из системы сопел. Фракционирующая система представляет собой комбинацию нескольких (обычно двух-трех) взаимосвязанных ступеней испарения, соединенных с соплами, в каждой из которых действует определенная фракция масла. Отдельные ступени насоса (.паропровод вместе с соплом) находятся во взаимозависимости и в конструктивном отношении представляют одно целое. В таком виде ф])а К1Ционирующая система высоковакуумного насоса может работать неограниченно долгое время. Образующиеся каждый раз наиболее легкие фракции масла остаются и действуют во внешней камере и внешнем сопле. Фракции, обладающие наименьшей упругостью пара, не успевают испаряться во внешних камерах и перетекают в центральную часть, где они превращаются при определенной температуре в пар, которым питается центральное сопло. [c.482]

При использовании паромасляных насосов в напылительных установках исключительно важное значение имеет максимальное снижение миграции паров рабочей жидкости из насоса в откачиваемый объем, которая для больщинства насосов составляет в среднем 0,1—0,01% от количества пара, истекающего из верхнего сопла насоса, что соответствует 1—5 мг1ч-см по сечению входного отверстия насоса. [c.95]

Для уменьшения расхода жидкого водорода предусмотрен полированный медный экран 2. Экран 2 и жалюзи 3 припаяны к трубке с жидким азотом, который поступает из сосуда Дьюара 5 емкостью 8 л. Для откачки иеконденсирующихся примесей подсоединен диффузионный паромасляный насос М-1000 6 с вакуумным затвором 8. Жалюзи 7, охлаждаемые водой, предназначены для улавливания паров рабочей жидкости диффузионного насоса. [c.213]

Рабочей жидкостью диффузионного насоса является ртуть или специальные масла с низкой упругостью пара. Кроме малой упругости пара рабочая жидкость должна иметь низкую температуру кипения и неизменный состав при длительном нагревании в вакууме. Применяемые масла большей частью представляют собой смесь различных соединений (фракций) с разной упругостью пара. Во время работы насоса возможно частичное разложение масла, в результате чего образуются более легкие фракции, которые не позволяют достигать глубоких степеней разрежения и снижают скорость откачки. В связи с этим в паромасляных насосах широко применяют ступенчатую фракционирующую систему, позволяющую ориентировать различные фракции в соответствующих паропроводящих камерах с последующим выхо-25 387 [c.387]

Работа на паромасляном насосе относительно проста. Однако при работе следует принять некоторые предосторожности. Хотя масло для насоса и является органической жидкостью, но оно может выдержать довольно жесткие условия. Однако нельзя допускать неправильного обращения с ним, так как небольшие разумные предосторожности сильно увеличат продолжительность жизни масла. Рекомендуется охлаждать кипятильник насоса на 50—100° ниже нормальной рабочей температуры до того, как впустить в него воздух. Желательно вообще кипятить или перегонять жидкость для насоса при давлениях, не сильно превосходящих нормальное рабочее давление в кипятильнике. Для жидкости конденсационных насосов это означает десятые миллиметра ртутного столба для масел, предназначенных к работе в бустерных масляноэжекторных насосах,—сантиметры и десятки сантиметров. Термореле или реле давления могут быть встроены в систему для автоматической защиты жидкости в кипятильнике. Нагрев кипятильника должен быть отрегулирован для оптимальной работы согласно рекомендациям изготовителей. Одно только потемнение жидкости в насосе не служит причиной для замены масла на свежее. Цвет сам по себе не является критерием пригодности масла для насоса. Необходимость замены масла определяется в основном характеристикой работы насоса как по предельному вакууму, так и по скорости откачки. Темная, как будто бы грязная, жидкость может оказаться даже лучше, чем та, которая была загружена в насос вначале в то же время прозрачная, бесцветная жидкость, не загрязненная легко кипящими трудно удалимьши примесями, может потребовать немедленной замены. В течение цикла обезгаживания или в процессе удаления легких фракций компоненты могут случайно достичь насоса и сконденсироваться на холодных стенках диффузора. Это, в частности, происходит в том случае, когда применяется растворитель для очистки перегонного прибора между разгонками. Охлаждающая вода должна также быть выключена при сообщении насоса с атмосферным воздухом, так как влага из воздуха может, в свою очередь, конденсироваться на холодных внутренних стенках насоса в тех случаях, когда влажность в комнате высока. Жидкости иногда могут быть с успехом очищены и избавлены от низкокипящих загрязнений или воды кипячением их в течение нескольких минут при выключенном охлаждении водой. За этой операцией следует внимательно наблюдать, чтобы быть уверенным, что не вся жидкость испарилась в отвод форвакуума. В случае стеклянных охлаждаемых водой насосов следует поддерживать конденсатор всегда наполненным водой для того, чтобы не произошло сильных термических напряжений, когда холодная вода хлынет на стеклянный затвор. [c.484]

Самыми распространенными насосами для создания высокого вакуума являются паромасляные диффузионные насосы. В них масло используется в качестве рабочей жидкости. В последние годы удалось удвоить быстроту действия паромасляных вакум-ных насосов и снизить на несколько порядков интенсивность обратного потока паров масла. [c.6]

В некоторых случаях использование парортутных или паромасляных насосов нежелательно из-за необходимости улавливания паров рабочей жидкости. По этой причине, так же как и с целью получения более низких значений предельного давления, применяются ионные и, как их дальнейшее развитие, сорбционно-ионные насосы. Принцип действия ионного насоса состоит в том, что в объеме насоса происходит ионизация газа, поступающего из реципиента, и образующиеся ионы перемещаютсг в направлении к катоду, откуда они после нейтрализации удаляются насосом предварительного разрежения. Ионизация газа производится электронами, испускаемыми катодом. Скорость откачки насоса невелика, а расход энергии значительно больше, чем для диффузионного насоса. Откачивающий эффект ионного насоса зависит ог того, на сколько число образующихся ионов превышает количество молекул газа, диффундирующих обратно в откачиваемый объем со сто])оны форвакуума. Чтобы достигнуть нужного эффекта, необходимо стремиться к удлинению пути ионизации, т. е. удлинению пути электронов от катода к аноду, использова"ь высокое напряжение и катоды с большой электронной эмиссией. [c.492]

Для исследования продуктов деструкции нами применялся времяпролетный масс-спектрометр МСХ-4, в котором создавалось разряжение вакуумной системой с двумя паромасляными насосами Н1С-2. С целью значительного снижения парциальных давлений углеводородов в остаточной атмосфере в насосах использовался в качестве рабочей жидкости нолифепиловый эфир 5Ф4Э [94, 95]. В механических насосах применялось вакуумное масло ВМ-5. В результате спектр тяжелых углеводородов в остаточной атмосфере мало, отличался от шумов. [c.29]

Миграция паров рабочей жидкости резко возрастает в процессе пуска и остановки насоса, что часто является причиной загрязнения откачиваемого объема рабочей жидкостью даже в том случае, когда в нормальном установивщемся режиме миграция незначительна. Поэтому запуск и выключение паромасляного насоса следует производить только после предварительного перекрытия впускного патрубка насоса высоковакуумным затвором. [c.95]

На рис. 2-8 показан разрез современного сверхвысоковакуумного паромасляного насоса. Верхняя часть корпуса 1 насоса, изготовленного из нержавеющей стали, имеет бочкообразную форму, благодаря чему скорость откачки насоса примерно на 307о больше, чем у насосов с цилиндрической формой корпуса. Гребенчатая форма внутренней плиты 2 кипятильника обеспечивает интенсивный теплообмен и поддерживает постоянство температуры рабочей жидкости. Разгоночные канавки в нагреваемом днище кипятильника в сочетании со специально подобранной формой паропровода 3 эффективно разделяют пары рабочей жидкости на фракции. При [c.96]

Обратный поток паров масел в современных паромасляных насосах может достигать больших значений (вплоть до 5 мг1ч-см ). Такая скорость загрязнений при проведении процессов напыления в вакууме недопустима. Поэтому необходимо применять надежные средства защиты рабочего объема установки от загрязнения парами рабочей жидкости и продуктами ее разложения Наиболее часто для этих целей используются наиболее простые устройства — охлаждаемые экраны-ловушки, которые в зависимости от требований к чистоте ва-13—261 193 [c.193]

Активные поверхности ловушек располагаются так, чтобы прямолинейно движущиеся молекулы паров масла не могли пройти через них, не столкнувшись с охлажденной поверхностью ( оптически непросма-триваемая конструкция ). Использование охлаждаемых ловушек, помещенных над паромасляным насосом, дает возможность значительно уменьшить пролет паров масел, но полное устранение этого явления невозможно. Защитная способность ловушки характеризуется отношением количества паров рабочей жидкости, проникающей через ловушки в откачиваемый объем, к количеству паров, поступающих на входное отверстие ловушки. [c.194]

Механиче- ские Водоохлаждаемая механическая ло-.вушка Маслоотражатель Фильтр из пористого материала Конденсация молекул на охлаждаемых водой защитных элементах Капиллярная адсорбция паров рабочей жидкости (см. 3.2) 1.4.10- — 1,4-10- 2.8.10- - 5.6.10- 2,8.10- — 1.4.10- Механическая ловушка применяется обычно с маслоотражателем Чаще всего в виде охлаждаемого водой колпачка,, устанавливаемого над верхним соплом паромасляного диф< фузионного насоса В форвакуумных системах с механическими насосами с масляным уплотнением [c.164]

Низкотем- пературные охлаждае- мые Ловушки с хладагентом Ловушки с автономным микроохладителем Конденсация паров рабочей жидкости на защитных элементах, охлаждаемых жидким азотом 2,8.10- - 2,8.10- (2,2-8,3). 10-" В высоковакуумных и сверхвысоковакуумных системах с паромасляными и парортутными насосами для надежной защиты откачиваемого сосуда от паров рабочей жидкости. В высоковакуумных системах с па-ромаслян ми диффузионными насосами [c.164]

Для полученип высокого вакуума широко используются пароструйные масляные и ртутные диффузионные насосы, принципиальное устройство которых показано на рис. 7. Масло, находящееся в нижней части насоса, подогревают электронагревателем 1. Образующиеся пары по паропроводам через зонтичные сопла со скоростью, превышающей скорость звука, непрерывно истекают в вакуумную область, образуя сплошную конусную завесу. Эвакуируемый газ поступает через входное отверстие, увлекается струями сопел и уносит-гл в область форвакуумного давления, откуда удаляется в атмосферу масляным ротационным насосом. Паромасляные диффузионные насосы выполняются с различными скоростями откачки (от 10 до десятков тысяч л/сек) и давлениями (10 — 10 мм рт. ст.). В качестве рабочих жидкостей, пары которых используются в этих насосах, применяют органич. и кремний-органич. масла, сложные эфиры фталевой и себациновой к-т, Щпоступлеиие жидкие силоксаны и охлаждающей ртуть упругость па-ров при 20 не должна превышать 10 — 10 жж рт. ст. Данные для нек-рых ти-Рис. 7. Пароструйный диффузион- масляных Диффу- [c.254]

Паромасляные эжекторы. В паромасляных эжекторных насосах рабочей жидкостью служит специальное вакуумное масло (вазелиновое Г и ВМ-3, кремнийорганическая жидкость ПФМС-1), непрерывно циркулирующее в системе насоса [45]. Общий вид и характеристика насоса ЭН-50 приведены на рис. 327 и 328. Насос работает с наибольшим противодавлением 2 мм рт. ст., т. е. его следует комбинировать с другими насосами, способными работать против атмосферного давления. Максимальную производительность имеет в области 1—10 мм рт. ст. Потребляемая мощность 1,5 кВт. [c.385]