Конспект лекций "Вакуумная техника"

Преподаватель Конев С.А.

Лекция 1

тема: “Механические вакуумные насосы”

            Вак. насос- машина (устройство) удаляющее или поглощающее газ и предназначенное для получения или поддержания в откачиваемых сосудах давления ниже атмосферного в заданных интервалах при известных величине и составе газового потока.
Существует три класса вакуумных насосов:

Этапы развития ВН:
1 в. до н.э. Принцип Герона и водяной насос Ктезибля.
17 в. Галилей вычислил силу боязни пустоты.
1643 г. Торичелли- опыт со ртутью.
1650 г. Герике опыт с полушариями.
1895 г. Дюма получил вакуум с помощью конденсации водяного пара.
1873 г. Лампа Лодыгина.
1884 г. Мариньяни применил пары фосфора для сохранения вакуума в лампах накаливания.
1904 г. Дьюар предложил способ создания вакуума активированным углём охлаждённым жидким азотом.
1905 г. Геде изобрёл первый вращательный механический насос.
1910 г. Геде изобрёл молекулярный насос.
1914-1916 Геде, Ленгмюр, Боровик построили ртутный диффузионный насос.
1927 г. Берг- паромасляный насос.
Термины и определения:
            Откачка- уменьшение молекулярной концентрации газа.
            Разреженный газ- газ под давлением ниже атмосферного.
            Средняя длина свободного пробега- длина, проходимая молекулой газа от соударения до соударения с другими молекулами газа.
Для воздуха:
Критерий Кнудсена:
- характеризует режим течения газа.
- имеет место обычное сплошное течение среды, вязкостное течение.
- переходный режим течения.
- молекулярный режим течения.
- проводимость газовой системы.
Основные параметры вакуумных насосов:
Sн- быстрота действия ВН, быстрота откачки во входном сечении.
Pвх- давление во входном сечении.
Pост.- предельное остаточное давление.
            Предельное остаточное давление- минимальное давление, достиг. в стандартном измерит. колпаке установленном непосредственно на входе насоса при сколь угодно долгой откачке.
            Поток газа- расход газа в котором количество газа выражено произведением давления газа на его объём.
Требования к промышленным вакуумным насосам:
            Общее требование потребителя:
            Получение заданной быстроты действия при наименьших размерах, массе, стоимости и сложности насоса с конструктивным обеспечением минимальных эксплуатационных издержек.
Параметры назначения:

Физич. явления влияющие на работу насоса:

2. Экономические показатели
2.1. Потребление энергии, воды, рабочей жидкости, сжиженного газа, потребость во вспомогательном оборудовании и т.д..
3. Эргономические показатели:
Частота вращения, уровень шума, вибрации, тепловой режим и т. д..
4. Установочные показатели:
Габариты, масса и т.д..
5. Ускоренного обезгаживания входного патрубка прогревом.
Технический уровень характеризуется:
Удельные параметры:

Механические вакуумные насосы:
Классификация механических вакуумных насосов:

Объёмный механический ВН- насос у которого перемещение газа осуществляется за счёт периодического изменения объёма рабочей камеры.
Скоростной ВН- откач. действие его основано на передаче газу импульса от вращающегося рабочего колеса в сторону откачки.
3. По конструкции рабочих органов

а. с полным внутренним сжатием (поршневые)
б. с частичным внутренним сжатием (винтовые)
в. без внутреннего сжатия (с внешним сжатием)

6. По способу смазки и уплотнению зазоров

Функции масла:

Насосы низкого вакуума
Основные:

• поршневые;
• многопластинчатые;
• водокольцевые.

{jlcomments}