ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные элементы вакуумных систем из "Основы расчета и конструирования оборудования электровакуумного производства" Вакуумные насосы. Вакуумными насосами называют устройства, откачивающие газ из закрытых объемов с целью создания вакуума. [c.401] Очень часто для улучшения рабочих характеристик применяют насосы с комбинированным принципом действия например, комбинации водоструйных и пароэжекторных насосов, геттерных и ионных насосов, диффузионных и криогенных насосов и т. д. [c.402] Основные характеристики вакуумных насосов приводятся в справочной или специальной литературе [24, 30]. [c.402] Ловушки. Вакуумные насосы часто оказываются недостаточно эффективными при откачке паров. Кроме того, они сами могут быть источниками паров рабочих жидкостей (масел), попадающих в откачиваемую систему. [c.402] Попадание паров рабочей жидкости насосов в объект откачки в ряде случаев недопустимо. Для улавливания этих паров между объектом откачки и вакуумным насосом устанавливают специальные устройства — ловушки. Иногда ловушки устанавливают между высоковакуумным насосом и насосом предварительного разрежения для защиты высоковакуумной системы от попадания паров масла форвакуумного насоса. [c.402] При необходимости измерения парциального давления газа также применяют ловушки, предотвращающие попадание в манометрический датчик паров, имеющихся в откачиваемом объеме или насосе. [c.402] Принцип работы ловушек может быть самым различным пары масла могут конденсироваться, адсорбироваться, связываться химически, полимеризоваться до твердых частиц, разлагаться до углерода и водорода, сжигаться в потоке кислорода и т. д. [c.402] По принципу действия ловушки подразделяются на конденсационные, адсорбционные и ионизационные, кроме того, они могут быть охлаждаемыми и неохлаждаемыми. [c.403] Охлаждаемые ловушки. Действие охлаждаемых ловушек основано на том, что давление конденсируемых паров в вакуумной системе устанавливается в соответствии с температурой самого холодного ее участка. Молекулы паров, соприкасаясь с охлажденной до низкой температуры поверхностью, конденсируются на ней. Предел, до которого происходит конденсация, определяется давлением насыщенных паров конденсируемых веществ при температуре охлажденной поверхности. [c.403] В состав газа, откачиваемого из вакуумных установок, входят пары воды, углекислоты, неорганических масел и т. д. [c.403] В вакуумной технике используют различные охлаждающие вещества, среди которых наиболее распространены твердая углекислота, размешанная в виде кашицы в ацетоне, спирте или эфире, и сжиженные газы (главным образом жидкий азот, воздух и кислород). [c.403] По мере испарения холодильного агента поверхность ловушки нагревается и сконденсированные пары, испарясь, проникают в вакуумную систему. [c.403] В связи с этим рекомендуется заполнять ловушку сначала примерно до 1/3 ее высоты, чтобы основная масса паров могла сконденсироваться на нижнем участке ловушки, а уже после наполнить ее доверху. [c.403] На рис. 7.1 показаны наиболее часто используемые стеклянные ловушки ловушки, показанные на рис. 7.1, а—г, отличаются простотой конструкции, в ловушках, показанных на рис. 7.1, д я е, охлаждаемые поверхности расположены таким образом, чтобы обратная диффузия молекул пара в объект откачки была затруднена. Изготовляют эти ловушки из молибденового стекла. [c.403] Металлические ловушки изготовляют из металлов и сплавов с малой теплопроводностью. Обычно корпус ловушки изготовляют из малоуглеродистой стали, а резервуар для холодильного агента — из нержавеющей стали. [c.405] Значительное снижение расхода хладагента может быть достигнуто за счет охлаждения корпуса ловушки водой и постановки водоохлаждаемых экранов между горячим соплом насоса и охлаждаемыми элементами ловушки. Для снижения притока тепла в местах соединения охлаждаемых элементов ловушки с ее корпусом применяют тепловые развязки с большим тепловым сопротивлением. Так, например, трубопровод для заливки хладагента в ловушку чаще всего изготовляют из тонкостенной ко-варовон трубки или из нержавеющей стали (для этих материалов и 18 дж/м-сек-°К.). [c.406] Неохлаждаемые ловушки. В термоэлектрических ловушках используется эффект термоэлектрического охлаждения. Основным конструктивным элементом ловушки является термоэлектрическая полупроводниковая батарея. Термоэлементы электрически соединены последовательно, а термически — параллельно. [c.406] Питание ловушки осуществляется постоянным током напряжением 0,9—1,1 в, при этом потребляется мощность около 60 вт. В корпусе ловушки имеется сильноточный вакуумный ввод для питания термоэлементов и два штуцера для их охлаждения. Температура средних защитных элементов составляет —ЗО-ч—40° С при давлении в вакуумной системе 1 10 тор. Ловушка верхним фланцем через резиновый уплотнитель соединяется с объектом откачки, а нижним — с высоковакуумным насосом. [c.406] В адсорбционных ловушках в качестве адсорбирующих веществ используются гофрированная фольга, поверхность которой после высокотемпературного обезгаживания и охлаждения до комнатной температуры способна удерживать большое количество газов и паров масла, активированные угли, цеолиты и др. В таких ловушках предусмотрены нагревательные элементы для регенерации адсорбентов. Применение адсорбционных ловушек дает возможность получить в откачиваемом объеме более низкое давление и обеспечивает его поддержание длительное время. Недостатком ловушек этого типа является малая пропускная способность. [c.406] Предельное давление, обеспечиваемое ловушкой, зависит от обработки адсорбента. [c.407] Вернуться к основной статье