4.Откачка вакуумных систем. Основное уравнение вакуумной техники:

5. Основные параметры вакуумных насосов:

Быстрота действия- объём газа откачиваемого насосом в единицу времени при определённом давлении. Предельное давление насоса-миним.давление, кот.может обеспечить насос, работая без откачиваемого объекта. Наим.рабочее давление- миним.давление, при кот.насос длительное время сохраняет номинальную быстроту действия. Наибольшее рабочее давление-максим.давление, при кот.насос длительное время сохраняет номинальную быстроту действия. Давление запуска–максим.давление во входном сечении насоса, при котором он может начать работу. Наиб.выпускное давление-максим.давление в выходном сечении насоса, при кот.он может осуществлять откачку.

7. Пластинчато-роторный насос и пластинчато-статорные насосы. Принцип работы, устройство. Назначение и принцип работы газобаластного устройства:

Пластинчато-роторный насос: в цилиндрическом корпусе с впускным и выхлопным патрубками эксцентрично расположен ротор в пазах которого установлены пластины. Под действием центробежной силы пластины прижимаются к корпусу, обеспечивая изменение объёма рабочей камеры насоса при вращении ротора. Цилиндры насоса находятся в масляной ванне, обеспечивающей герметизацию соединений насоса и снижение потерь на трение.

Пластинчато-статорный насос: состоит из след.основных элементов: корпуса, эксцентричного ротора, выпускного патрубка, пластины, пружины, входного патрубка. Рабочее пространство насоса образуетя между эксцентрично установленным ротором и корпусом насоса. При вращении по часовой стрелке за 1-ый оборот ротора газ всасывается из откачиваемого объекта, а за второй происходит сжатие и выхлоп газа. Пластина под воздействием пружины герметично разделяет области всасывания и сжатия откачиваемого газа.

При откачке вакуумных систем с большим количеством паров воды или других растворителей с высокими значениями давления насыщенного пара при комнатной температуре возникает опасность загрязнения насоса откачиваемыми веществами. В этом случае насосы снабжают газобалластным устройством, позволяющим снизить коэффициент сжатия откачиваемого пара в насосе и предотвратить его конденсацию в рабочей камере. Для этого в стенке камеры сжатия насоса делается отверстие, соединяющее камеру с атмосферой через натекатель. Если натекатель закрыт, то насос работает в обычном режиме. При открытии натекателя в камеру во время сжатия подаётся воздух.

8. Двухроторный насос Рутса. Устройство, технические характеристики:

Н асос использует два встречно-вращающихся ротора, выполненных в форме восьмерок . Принцип работы насоса основан на том, что роторы 3 при вращении захватывают карманом, образованным боковой поверхностью ротора и статора, порцию откачиваемого газа из области, находящейся у впускного патрубка, и переносят его в область выхлопного патрубка. Обязательным требованием к конструкции роторов является чрезвычайно высокая точность их изготовления. При их встречном вращении величина зазора δ между поверхностями роторов не должна превышать 0,05 мм, при этом касание роторов недопустимо, т.к. приводит к их разогреву и заклиниванию. Увеличение зазора δ приводит к увеличению обратного потока газа и к снижению эффективности работы. Обычно двухроторный насос устанавливают между механическим и диффузионным насосами. Двухроторный насос может работать с выхлопом в атмосферу, но это не рекомендуется из-за большого обратного потока газов через зазоры δ, а также из-за нагрева насоса, приводящего его к заклиниванию.

1-впускнойпатрубок,2-корпус,3-роторы,выполненныевформе“восьмерок”,4-вал,5-выпускнойпатрубок технические характеристики: давление запуска Па, предельное давление, создаваемое в насосе 0,5 Па, наиб.эффективно они работают при давлении 1-100 Па, скорость откачки м/сек. Насосы Рутса используются для того, чтобы повысить производительность откачки.

9. Физико- химические методы откачки:

Их можно разделить на: 1) ионные насосы, 2) криовакуумные насосы, 3)испарительные насосы, 4) ионосорбционные насосы.

Ионные насосы принцип в том, что происходит направленное движение предварительно ионизирующих молекул газа под действием электрич.поля. При энергии электронов =100 эВ при Р= 1 Па на длине пути =1 м, на пути обр-ся от 3 до 25 пар ионов. В чистом виде они не используются.Криовакуумные насосы: используют низкие температуры, т.е. температура жиженого гелия 4,2 К, жидкого азота 77К. Действие крионасосов основано на след.физич.эффектах: -конденсация газа на охлажденных металич.пов-ях.Эти насосы наз.криоконденсационные.- адсорбция газов на твёрдых охлаждённых адсорбентах-криоадсорбционные насосы.-сорбция газов на слое на слое предварительно сконденсировавшегося вспомогательного легко конденсирующегося газа-это конденсационно адсорбционные насосы.-одновременная конденсация откачиваемого и вспомогательного легкоконденсирующегося газа-криозахватные насосы.-поглощение газов плёнками геттерного материала напыляемого на криопанель-это криогеттерныевакуум.насосы. Крионасосы оцениваются 3 параметрами:1. Давлением запуска,2. Предельным давлением ,3. Быстротой действия.