Реферат Курсовая Конспект
Расчет длительности откачки - раздел Изобретательство, ОСНОВЫ ВАКУУМНОЙ ТЕХНИКИ Известные Закономерности Для Расчета Проводимости Трубопроводов Вакуумной Сис...
|
Известные закономерности для расчета проводимости трубопроводов вакуумной системы позволяют рассчитывать стационарные режимы течения газа.
В большинстве случаев давление и поток газа зависит от времени, для упрощения задачи процесс считают квазистационарным, при этом:
1. Разность давлений на концах трубопроводов считают малой по сравнению со среднем давлением.
2. Объем трубопроводов принимается значительно меньше объема откачиваемого сосуда.
3. В трубопроводах в каждый момент времени существует только один режим течения газа.
Данные условия можно выразить математически через постоянные времени и записать как отношения соответствующего объема к скоростям удаления газа из него.
Для откачиваемого объема постоянная времени:
(4.53)
Для трубопровода
, (4.54)
где L – длинна трубопровода, U – проводимость, А – площадь поперечного сечения трубопровода.
Таким образом, для существования квазистационарного режима течения должно выполнятся условие:
. (4.55)
Реальные вакуумные системы обычно удовлетворяют данному условию, исключение составляет начальный период откачки, продолжительность которого не велика.
Изменение массы в сосуде за время dt составит .
Тогда уравнение материального баланса будет иметь вид:
,
где Q – суммарный поток газа, поступающий в объем.
После разделения переменных получаем
(4.56)
После интегрирования получаем
(4.57)
При малой быстроте откачки температура газа в откачиваемом объеме практически не меняется – n≈1.
Тогда (4.57) существенно упрощается
(4.58)
При длительной откачке, когда время стремится к бесконечности, получаем уравнение для определения наименьшего или предельного остаточного давления, которое может быть достигнуто в системе.
(4.59)
Самое низкое давление при n≈1.
При изотермическом процессе:
(4.60)
Уравнение (4.58) позволяет рассчитать длительность откачки при постоянных U, S0, Q, что обычно наблюдается при турбулентном и вязкостном режимах течения, когда Q можно не учитывать, а S0 практически определяется быстротой действия насоса SН.
В тех случаях, когда Q или S0 меняются в процессе откачки, весь период откачки разбивают на участки по давлению, внутри каждого из которых Q можно считать постоянным. Тогда суммарное время определяется уравнением , где τi рассчитывается по (4.57) или (4.58).
Содержание
Введение…………………………………………………………………………3
1. ФИЗИКА ВАКУУМА
1.1. Основные термины и определения……………………………………………..4
1.2. Давление в вакууме……………………………………………………………..6
1.3. Газовые законы………………………………………………………………….8
1.4. Частота соударений молекул с поверхностью…………………………………9
1.5. Распределение молекул газа по скоростям…………………………………….9
1.6. Сре6дняя длина свободного пути……………………………………………..11
2. СОРБЦИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ВАКУУМЕ
2.1. Энергия взаимодействия…………………………………………………….. 13
2.2 Время адсорбции………………………...………………………….…………16
2.3. Конденсация и испарение…………………………………………………….17
2.4. Адсорбция газов и паров……………………………………………………...19
2.5. Степени покрытия поверхности………………………………………………21
2.6. Растворимость газов в твердых телах………………………………………...22
3. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ВАКУУМЕ
3.1. Вязкость газов…………………………………………………………………23
3.2. Перенос теплоты…………….………………………………………………...25
3.3. Скольжение разреженных газов……………………………………………...28
3.4. Температурный скачок ..……………………………………………………...29
3.5. Процессы изменения состояния………………………………………………31
4. СТАЦИОНАРНЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ВАКУУМНЫХ СИСТЕМ
4.1 Распределение давления в вакуумных системах………………………..…… 31
4.2. Соединение арматуры и откачиваемых объектов…………………………….34
4.3. Соединение насосов……………………………………………………………39
4.4. Расчет газовых нагрузок……………………………………………………….43
4.5. Расчет длительности откачки………………………………………………….44
Библиографический список…………………………………………………….48
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Розанов, Л.Н. Вакуумная техника: учеб. для вузов / Л.H. Розанов – М.: Высш. шк. 1982. – 480 с.
2. Механические вакуумные насосы / Е.С. Фролов, И.В. Автономова, В.И. Васильев, Н.К. Никулин, П.И. Пластинин. М.: Машиностроение, 1989. 288 с.
3. Вакуумная техника: справочник / Е.С Фролов, В.Е Минайчев, А.Т. Александрова и др.; под общ. ред. Е.С Фролова, В.Е. Минайчева. – М.: Машиностроение, 1992. – 480 с.
4. Молекулярные потоки в сложных вакуумных структурах / Саксаганский Г.Л. – М.: Атомиздат, 1980. – 216 с.
5. Установки, машины и аппараты криогенной техники / И.П. Усюкин, Е.С. Фролов и др. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 296 с.
6. Вакуумметрическая аппаратура техники высокого вакуума и течеискания / Кузьмин В.В., Левина Л.Е., Творогов И.В. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Государственное образовательное учреждение... высшего профессионального образования... Омский государственный технический университет...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Расчет длительности откачки
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов