Процессы откачки вакуумных систем

Рис. 1-2. Кривые зависимости изменения давления от времени в процессе откачки вакуумной системы и после перекрытия насосов.

Рассмотрим поведение газа в трубопроводе в процессе откачки вакуумной системы от атмосферного давления до высокого вакуума. Турбулентный характер движения газа наблюдается только в начальный момент, когда давление газа и его скорость достаточно велики. При этом линии тока завихряются, появляются и исчезают, скорость и давление в любой точке трубопровода не остаются постоянными во времени. С уменьшением давления и скорости движение газа в вакуумной системе принимает ламинарный характер. Скорость газа в этом случае снижается, завихрения исчезают и поток газа принимает более упорядоченный характер. [c.12]

Стационарным процессом откачки вакуумной системы называют такой процесс, при котором давление в любой точке, несмотря на откачку, сохраняется неизменным во времени (убыль газа из сосуда восполняется за счет натекания или газоотделения). [c.13]

Каждая линия обычно собирается из отдельных секций, что облегчает их разборку и чистку. Вакуумные системы установок, представленные на рис. 2-7, снабжены электромагнитными клапанами, что позволяет осуществлять как автоматическое, так и ручное управление процессом откачки. [c.90]

Нестационарным процессом откачки вакуумной системы называют такой процесс, при котором изменяются как давление во всех точках системы, так и поток газа. [c.13]

Понятие о процессе откачки вакуумной системы. ... 48 [c.6]

ПОНЯТИЕ О ПРОЦЕССЕ ОТКАЧКИ ВАКУУМНОЙ СИСТЕМЫ [c.48]

В процессе откачки вакуумной системы давление уменьшается настолько, что средняя длина свободного пути молекул X становится соизмеримой с диаметром трубопровода с1 и даже начинает превышать его. При этом молекулы газа почти не сталкиваются между собой и взаимодействуют только со стенками трубопровода. Такой режим течения газа называется молекулярным. [c.45]

Прежде чем перейти к выводу расчетных зависимостей для определения времени откачки простейшей вакуумной системы (рис. 70) до заданного давления, рассмотрим характер течения газа в этот период времени. Очевидно, что в этом случае мы имеем дело с неустановившимися процессами в вакуумной системе и, следовательно, с нестационарными режимами течения газа в вакуум-проводах. Приведенные в предыдущих разделах этой главы формулы, строго говоря, пригодны лишь для стационарных режимов, характеризующихся постоянством давлений во времени. Такое состояние вакуумных систем при откачке никогда не наблюдается. Расчет вакуумных систем при нестационарных процессах довольно затруднителен. Поэтому в практике прибегают к упрощениям, полагая режим в вакуумных системах [c.122]

Давление в любой вакуумной системе определяется конкуренцией двух процессов 1) скоростью удаления газа за счет откачки 2) скоростью, с которой газ вводится в систему либо путем испарения с внутренних стенок, либо проникновением сквозь них. [c.251]

Степень разрежения, достигаемая в вакуумных системах, определяется равновесным давлением, установившимся под действием двух взаимно противоположных процессов откачки газов с помощью насосов и проникновения газов в вакуумную систему в результате проницаемости и наличия истинных и кажущихся течей (см. разд. 1, тл. 3). [c.8]

Вакуумный шлюз представляет собой камеру, присоединенную к вакуумной системе эта камера может открываться либо на атмосферный воздух, либо в сторону вакуумной системы. Процесс переноса какого-либо предмета внутрь вакуумной камеры с помощью вакуумного шлюза должен проводиться в следующей последовательности 1) затвор шлюза открывается на атмосферу (при этом он перекрыт по отношению к вакуумной камере) и переносимый объект вносится внутрь шлюза 2) шлюз перекрывается со стороны атмосферного воздуха и заключенное внутри него пространство откачивается с помощью отдельной линии откачки шлюза 3) шлюз открывается со стороны вакуумной камеры и пе- [c.415]

Поскольку цеолитовые и угольные насосы обладают ограниченной сорбированной емкостью, то по мере того, как наступает насыщение, они должны быть отключены от вакуумной системы, после чего сорбент может быть подвергнут регенерации. Чтобы при этом не нарушать непрерывность процесса откачки, обычно пользуются не одним, а двумя или даже большим числом адсорбционных насосов. Когда один из них проходит регенерационный цикл, другой насос подключается к откачиваемому объему. [c.119]

Газоотделение стенок аппаратуры, уплотнителей, проникновение в откачиваемые объемы паров масла или ртути из диффузионных насосов и, наконец, различные газообразные выделения при технологических процессах, для которых предназначены аппараты, делают в некоторых случаях недостаточной откачку одним механическим или даже диффузионным насосом. Для удаления или связывания конденсируемых паров и газов в вакуумные системы вводятся специальные ловушки с интенсивным охлаждением рабочих поверхностей. [c.10]

Таким образом, в процессе откачки количество газа в вакуумной системе непрерывно уменьшается, а так как объем системы и температура газа остаются неизменными, уменьшение количества газа сопровождается понижением его давления в вакуумной системе. [c.49]

В вакуумных системах, как правило, осуществляется квазистационарный поток газа по трубопроводу стационарный поток газа устанавливается в вакуумной системе в конце процесса откачки, когда давление в системе, несмотря на работу насоса, продолжает сохраняться постоянным. [c.53]

Остаточные газы, обнаруживаемые в ионно-испарительных системах, обусловлены главным образом процессами обезгаживания стенок камеры. В непрогреваемых вакуумных системах, откачиваемых такими насосами, предельное давление составляет 10 — 10 мм рт. ст. [115]. За исключением отсутствия высоких углеводородов спектр остаточных газов в этом случае аналогичен спектру для систем с откачкой диффузионным насосом. При этом в состав атмосферы остаточных газов входят преимущественно пары воды, а также N2, СО, Аг, СН4, На [16, 145]. В прогреваемых вакуумных системах с ионной откачкой, пригодных для получения вакуума 3-10 мм рт. ст., в состав остаточных газов входит прежде всего водород с менее значительными добавками СО, Н2О и СН4 [123]. Газы, захваченные насосом ранее, не выделяются в сколь-нибудь заметных количествах, поскольку энергии ионов в испарительных насосах недостаточно великн для того, чтобы вызвать сильные эффекты памяти . Присутствие низших углеводородов, таких как СН или С2Н6, обусловлено реакцией на поверхности между водородом и углеродом, содержащимся в качестве примесей в стенках насоса [146]. [c.215]

При применении автоматических систем управления технологическими процессами (АСУТП) вакуумная система должна быть оснащена набором различных датчиков, осуществляющих передачу информации на ЭВМ. Используемые в вакуумной системе коммутирующие элементы должны быть автоматизированными, а средства откачки — высокопроизводительными и долговечными. [c.265]

Немаловажным элементом вакуумных систем являются ловушки - устройства, предназначенные для улавпивания различного рода газов и веществ, образующихся в вакуумной системе в процессе ее эксплуатации или откачки. [c.71]

В вакуумной линии, показанной на рис. 2.1, охлаждаемые ловушки играют двойную роль с одной стороны, они удаляют летучие вещества из вакуумной линии и тем самым способствуют процессу откачки, а с друтой — захватывают и удерживают газы или жидкости, проникающие в результате обратной диффузии в вакуумную линию нз откачиваюн ей системы. [c.55]

Мазут снизу атмосферной колонны I, в этом случае без охлаждения, дофе-вается (от 300 - 320 С до 400 - 410 °С) в печи J и в парожидком состоянии [доля отгона 40 - 70%(мас.)] поступает в эвапорационное пространство вакуумной колонны 1 Пониженное давление (5-10 кПа) в колонне поддерживается за счет откачки из системы насосом 7 смеси неконденсируемых газов У1 (подсасываемый через неплотности воздух и легкие неконденсируемые углеводороды, образующиеся при незначительном термическом разложении мазута при нагреве в печи). В остальном процесс ректификации в вакуумной колонне аналогичен описанному выше в сложной атмосферной колонне. [c.365]

Глубокая очистка диоксида углерода достигается многократной фракционной возгонкой (температура возгонки СОг -78,5 °С). Для этого газ из баллона после осушки цеолитом конденсируют в ловушке при температуре жидкого азота, откачивают оставшиеся газы, соединяя ловушку с вакуумной системой, затем дают диоксиду испариться и повторяют описанный процесс замораживания и откачки еще дважды. Затем полученный газ переводят в друтую ловушку и снова перегоняют, отбирая в качестве конечного продукта среднюю фракцию. Чистота получаемого таким путем диоксида углерода не менее 99,999 мол. %. [c.911]

Откачка манометра. Ионизационный манометр регистрирует давление за счет ионизации части газа в вакуумной системе эти ионы захватываются и, по крайней мере временно, теряются. Поэтому в процессе такого измерения давление может сильно меняться. Более того, при длительной работе газы могут оказаться вообще вытесненными из установки, что может привести к проникновению туда примесей. Ионизирующие электроны вылетают из термоионного эмиттера. В случае легко диссоциирующих газов, а на практике это все газы, за исключением азота, окиси углерода и благородных газов, на горячей нити, даже если она не эмитти-рует, будут происходить химические реакции типа диссоциации. Образующиеся при диссоциации фрагменты являются свободными радикалами и особенно реакционноспособны. [c.267]

Наиболее широко в адсорбционных насосах для охлаждения сорбента используется жидкий азот. Он является наиболее до- ступным, дешевым и удобным в обращении хладагентом. Однако охлаждение адсорбентов до температуры 77К явно недостаточно, чтобы эффективно поглощать такие газы, как водород, неон и гелий. С целью уменьшения парциального давления этих газов вакуумные системы перед включением в работу адсорбционных насосов либо промывают сухим азотом, практически свободным от указанных выше плохоадсорбируемых газов, вытесняя таким образом воздух, либо предварительно вакуумируют, например механическими насосами. В том случае, когда в процессе откачки системы адсорбционным насосом возможно большое газоотделе-ние водорода, его поглощение может быть осуществлено испарительным геттерным насосом. [c.74]

Целый ряд рассматриваемых ниже процессов, происходящих в условиях вакуума, сопровождается выделением паров из вакуумной системы, которые в большинстве случаев нецелесообразно откачивать, вакуу.мными насосами ввиду больших их объемов. Средством откачки паров являются конденсаторы, которые устанавливаются между откачиваемой системой и вакуумным насосом. В результате процесса конденсации парциальное давление пара в конденсаторе снижается и туда устремляются все новые порции пара из откачиваемого объема. [c.168]

Стенки вакуумной системы должны быть абсолютно непроницаемг г для наружного воздуха. Металлы не могут полностью удовлетворить этому требованию, так как всегда имеется некоторый весьма. медленный процесс диффузии газов через металлические стенки вследствие кристаллической структуры металлов, наличия пор и трещин, особенно-в литых деталях. Несмотря на это, все крупные промышленные вакуумные установки изготавливаются из металла, так как они в первую очередь должны удовлетворять требованиям прочности. Обычно металлические установки работают при непрерывной откачке натекающих в систему газов вакуумными насосами. Наиболее пригодными для создания вакуум ных -систем являются малоуглеродистая и нержавеющая стали, медь, алюминий и разного рода сплавы [303]. Чтобы уменьшить выделение газов, нужно применять антикоррозионные металлы, так как образующиеся при коррозии окислы интенсивно адсорбируют на своей поверхности газ, который затем выделяется в вакуумную систему. Трубопроводы из металла должны быть цельнотянутые, бесшовные. В качестве материалов для трубопроводов применяются красная медь, латунь и сталь. Наиболее удобной является красная медь, так как трубки из нее легко изгибаются, металл стоек на воздухе и легко паяется. Часто применяются гибкие металлические вакуумные шланги с винтообразной или кольцевой гофрировкой — томпаковые, медные или латунные. [c.357]

Технологический процесс откачки тесно связан с вакуумной системой применяемого откачного оборудования, конструкция и характеристики которого зависят от специфических особенностей откачиваемых приборов. Например, большинство массовых типов приемно-усилительных ламп откачивается на многопозиционных карусельных полуавтоматах без диффузионных насосов. Окончательный высокий вакуум получают за счет газопоглотителя уже в процессе тренировки. Наиболее экономичными и простыми являются полуавтоматы, имеющие диффузионные насосы только на последних позициях. Вакуумная система такого карусельного полуавтомата позволяет поднимать производительность за счет форсирования режимов откачки. Для откачки ламп повышенной надежности и долговечности, приборов СВЧ, модуляторных и импульсных ламп, генераторных ламп.малой и средней мощности, электронно-лучевых трубок, высоковольтных и других приборов, требующих получения высокого вакуума при тщательном обезгажи-вании, применяются высокопроизводительные диффузионные паромасляные насосы в сочетании с механическими насосами предварительного вакуума. Использование паромасляных насосов создает опасность попадания паров масла внутрь объема откачиваемого прибора и требует весьма грамотного выбора технологического режима обработки и правильной эксплуатации оборудования. Технологический режим обработки в этом случае [c.163]

Изучение химических процессов в высокотёмпёра гурных пламенах позволяет определять состав нейтральных продуктов, в том числе свободных радикалов, в различных зонах пламени [177, с.163 548] и исследовать ионно-молекулярные равновесия [549]. В настоящее время достаточно хорошо разработана техника отбора пробы из области горения, где общее давление равно или близко к атмосферному. Различаясь в деталях, все такого рода приборы имеют систему дифференциальной откачки, позволяющую поддерживать в масс-спектрометре остаточное давление на достаточно низком уровне. Имеется несколько подробных обзоров, описывающих особенности конструкции, методику работы и специфические трудности, в интерпретации результатов, связанные с охлаждением газа при расширении его в вакуумной системе пробоотборника [7, с. 68 10, с. 841 550]. [c.132]

Авторы работы (19] описывают использование адсорбционного насоса вместе с магниторазрядным Для откачки и обезгаживания электровакуумных приборов с крупными ОКСИДНЫМИ катодами. Вследствие разложения карбонатов при обезгаживании оксидного катода давление в вакуумной системе с магниторазрядным насосом (без адсорбционного) возрастало до 10- мм рт. ст., т. е. значительно выше допустимого. Параллельное подключение адсорбционного насоса позволило снизить давление до 10 мм рт. ст. Высокая избирательная способность адсорбционного насоса по окислительным компЬ-нентам газовой среды (НгО, СОг) позволяет уменьшить вероятность протекания окислительных процессов. На заключительных стадиях обезгаживания прибора, когда выделение газа резко уменьшалось, адсорбционный насос отключали, так как его предельное давление было выше, чем в магниторазрядном насосе. Предварительное разрежение в описанной вакуумной системе обеспечивалось также адсорбционным насосом. [c.150]

На рис. 68 приведена конструкция склеенного образца [144]. Склеиваемые поверхности шлифовались, обезжиривались, затем на них наносился слой органосиликатного материала В-23. После сушки на воздухе в течение 24 час. склеиваемые детали соединялись и образец присоединялся к течеискателю по схеме, приведенной на рис. 69 [144. После предварительной откачки механическим насосом образец соединялся с вакуумной системой течеискателя таким образом, что весь поток атмосферного гелия, диффун-дируюш его через клеевой шов, попадал в масс-снектрометрическую камеру ПТИ-7. В процессе откачки образец нагревался до 300° со скоростью подъема температуры 1.5° С/мин. [c.142]

На рис. 3-7 изображена гидродинамическая модель процесса откачки непрогреваемой вакуумной системы до высокого вакуума. Из этой модели наглядно видно 168 [c.168]

Вакуумная система установки включает форвакуумный насос (ВН-461) и парамасляный насос (ЦВЛ-ЮО) и обеспечивает возможность откачки системы до 10 тор. Общий вид установки представлен на рис. 10. Высоковакуумиые клапаны позволяют производить смену образцов в процессе испытания без охлаждения парамасляного насоса и быстро обеспечивать в системе высокий вакуум после установки нового образца. Клапан тонкой регулировки позволяет с помощью напускной системы заполнить установку инертными или химически активными газами. [c.38]