การคำนวณเวลาสูบน้ำในช่วงสุญญากาศต่างๆ

วัตถุประสงค์ของการใช้ระบบสูญญากาศจะเป็นตัวกำหนดระดับการสูญญากาศที่จำเป็นและเวลาในการสูบน้ำจากนั้นให้เลือกปั๊มสุญญากาศที่เหมาะสม บทความนี้จะอธิบายถึงการคำนวณเวลาสูบน้ำในช่วงสุญญากาศต่างๆ

1. การคำนวณเวลาสูบน้ำในช่วงสูญญากาศในบรรยากาศความดันต่ำ

พื้นที่สูญญากาศต่ำหมายถึงระดับสูญญากาศในช่วง 100 KPa ถึง 0.2 KPa ในช่วงที่เชื่อมต่อระหว่างห้องสูญญากาศกับปั๊มในพื้นที่สูญญากาศต่ำเมื่อโมเลกุลของก๊าซมีความหนืดเวลาในการสูบสามารถคำนวณได้จากความดันเริ่มต้น p1 ถึงแรงดัน P2, ความเร็วในการสูบ S และปริมาตร V (รวมทั้งท่อ )

p1- ความดันเริ่มต้น (ความดันบรรยากาศ) [Pa]

P2 - แรงดันถึง [Pa]

t - เวลาสูบน้ำ [นาที]

V-Volume [L]

ความเร็วสูบน้ำจริง Se [L / นาที]

โดยคำนึงถึงผลกระทบคอขวดของท่อและวาล์วความเร็วในการสูบน้ำที่แท้จริงสามารถประมาณได้ประมาณ 80% ของความเร็วในการสูบน้ำตามทฤษฎี

2. การคำนวณเวลาสูบน้ำในช่วงกลางสุญญากาศ

สูญญากาศสูงและสูงพิเศษสูญญากาศพื้นที่หมายถึงสูญญากาศของ 200 Pa ถึง 0.2 Pa โมเลกุลของก๊าซในท่อในช่วงสุญญากาศกลางอยู่ในสถานะขั้นกลางของการไหลหนืดและการไหลของโมเลกุลความเร็วในการสูบน้ำไม่สามารถ คำนวณง่ายๆเช่นเดียวกับช่วงสูญญากาศต่ำหรือสูญญากาศสูงที่อธิบายไว้ในส่วนที่สามด้านล่าง ภายใต้สถานการณ์ปกติเวลาในการสูบจะคำนวณแยกกันได้สองวิธีจากนั้นจึงนำผลลัพธ์ที่มีค่าที่คำนวณได้มากขึ้น

ปัจจัยสูบน้ำสูญญากาศเพื่อพิจารณา:

(1) ถึงสุญญากาศ

(2) ความเร็วในการสูบน้ำ

(3) การนำไฟฟ้า

(4) ความเร็วในการสูบน้ำจริง

(5) อัตราการปล่อยก๊าซ

(6) อัตราการรั่วไหล

เมื่อห้องสูญญากาศถูกอพยพด้วยปั๊มสุญญากาศความดันในห้องจะลดลงอย่างรวดเร็ว แต่หลังจากช่วงเวลาหนึ่งความดันลดลงเรื่อย ๆ และมีแนวโน้มที่จะมีค่าคงที่ สาเหตุหลักของปรากฏการณ์นี้คือการลดอุณหภูมิของพื้นผิวของวัสดุ ดังแสดงในรูปที่ 1 พื้นที่ที่แตกต่างกันของการเปลี่ยนแปลงความดันตามลำดับเรียกว่าปั๊มพื้นที่และสูบน้ำผิว เพื่อที่จะเพิ่มระดับสูญญากาศที่ใช้กันทั่วไปมาตรการดังต่อไปนี้:

รูปที่ 1 ความสัมพันธ์ระหว่างความดันและเวลาสูบน้ำ

(1) เลือกวัสดุที่ปล่อยก๊าซน้อยลงบนพื้นผิว

(2) การลดพื้นที่ผิวของวัสดุด้วยวิธี electropolishing ฯลฯ และลดการดูดซับโมเลกุลของแก๊ส

(3) โพรงถูกอบเพื่อส่งเสริมการปล่อยก๊าซที่ดูดซับบนพื้นผิว

3. การคำนวณเวลาสูบน้ำในช่วงสุญญากาศสูงและสุญญากาศแบบ Ultra-High

ช่องสูญญากาศแบบสุญญากาศและสูงพิเศษที่นี่หมายถึงระดับสูญญากาศที่ต่ำกว่า 0.2 Pa สำหรับเขตสูญญากาศสูงจะต้องพิจารณาการปล่อยก๊าซจากผนังเรือและวัตถุในเรือ ดังนั้นการคำนวณเวลาในการสูบน้ำและความเร็วในการสูบน้ำแตกต่างจากที่สูญญากาศต่ำ

p (t) ความดันที่เพิ่มขึ้น

ความเร็วสูบน้ำจริง Se

การรั่วไหลของช่อง Ql

Qg (t) - ปริมาณก๊าซที่ปล่อยออกมาภายในห้อง

P0- ความดันเริ่มต้น

ปริมาณก๊าซออก Qg (t) ลดลงเมื่อเวลา t ในตอนเริ่มต้นของการคำนวณสมมติว่ามีเวลาสูบน้ำระดับของความสูญญากาศจะได้รับขึ้นอยู่กับปริมาณของอากาศที่ตกในเวลานั้น ถ้าผลการคำนวณ p (t) ไม่สอดคล้องกับระดับที่ต้องการของสูญญากาศเวลาจะถูกคิดใหม่และปริมาณก๊าซที่ปล่อยออกมาตามเวลาสมมุติใหม่จะถูกคำนวณอีกครั้ง ทำซ้ำในที่สุดให้ p (t) อยู่ในช่วงสูญญากาศที่ต้องการ

การคำนวณเวลาสูบน้ำในพื้นที่สูญญากาศสูงมีความซับซ้อนมากกว่าที่อยู่ในพื้นที่สูญญากาศต่ำ เมื่อพื้นผิวภายในของห้องสุญญากาศอยู่ภายใต้การทำความสะอาดแอลกอฮอล์และการอบที่ 150-200 ° C การปล่อยก๊าซของวัสดุเหลือใช้จะลดลงประมาณ 10% ดังนั้นระดับสูญญากาศที่มาถึงโดยปั๊มเดียวกันยังสูงกว่า

รูปร่างและวัสดุของส่วนประกอบในห้องสูญญากาศยังส่งผลต่อระดับการดูดและเครื่องสูบน้ำ ถ้าใช้วัสดุที่ใช้เรซินระดับของสูญญากาศจะถึงสองถึงสามคำสั่งของขนาดที่เลวร้ายยิ่งกว่าการปล่อยเพียงของก๊าซจากพื้นผิวโลหะ เมื่อมีการใช้สกรูภายในแก๊สตกค้างในส่วนของเกลียวจะคลายออกช้าๆพร้อมกับเวลาสูบน้ำ เพื่อเร่งการปลดปล่อยแก๊สของชิ้นส่วนเกลียวให้เจาะรูตรงกลางสกรูหรือเปิดช่องระบายอากาศที่ด้านข้างของด้าย (รูปที่ 2) ดังนั้นโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนมากขึ้นจะมีผลต่อปัจจัยการสูญเสียมากขึ้น

รูปที่ 2 การวาดแผนผังของปั๊มเกลียว