Глубокий вакуум это: Глубокий вакуум

Глубокий вакуум

Для достижения глубокого вакуума, например порядка 10-6 мм рт. ст., используют так называемые диффузионные насосы. Различают два основных типа диффузионных насосов: ртутные и масляные. Они бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми, чаще всего двухступенчатыми. Принцип устройства обоих типов практически одинаков.

На рис. 315 показана схема стеклянного диффузионного ртутного насоса. Он состоит из резервуара 1 с ртутью, соединенного с холодильником 2. Ртуть доводят до кипения нагреванием газовой горелкой или электропечью. Пары ртути поднимаются по трубке 3, поступают в холодильник, в котором конденсируются и возвращаются в резервуар / по трубке 4. Принцип действия насоса основан на том, что вследствие частичной конденсации паров ртути внутри холодильника вблизи конца трубки 5 давление паров ртути (или иной жидкости) оказывается пониженным. Поэтому газ, находящийся в трубке 6, диффундирует в область с пониженным давлением и затем трубке 7 уносится к форвакуумной части установки

При сравнительно большом давлении в установке пары ртути, выходящие из трубки 5, сталкиваясь с молекулами газа, находящимися около конца этой трубки, отражаются по всем направлениям. Газ, находящийся в Трубке 6, при этом диффундирует во встречный поток паров ртути, еще не успевшей сконденсироваться. Применять диффузионный ртутный насос в таких случаях не следует.

Рис. 315. Стеклянный ртутный диффузионный насос

При работе диффузонного насоса необходимо очень внимательно следить за правильным охлаждением конденсационной части. Подавать воду в холодильник следует до начала нагревания печи под резервуаром со ртутью и отключать после прекращения кипения ртути. Однако включать обогрев насоса следует только после того, как форвакуум уже будет создан.

При любом нарушении работы установки следует немедленно выключить нагревание ртутного насоса и до его полного охлаждения ничего не предпринимать для исправления ошибки или аварии. Причинами аварии могут быть: перегрев холодильника в результате остановки или замедления поступления воды, поломка холодильника вследствие усиления тока воды через горячий прибор. Если давление в установке повысится, кипение ртути прекратится, а ее температура начнет подниматься. Авария может произойти и при внезапном вскипании перегретой ртути.

Для получения вакуума порядка 10-6 мм рт. ст. необходимо установить последовательно два одноступенчатых насоса или один двухступенчатый.

На рис. 316 показан двухступенчатый масляный высоковакуумный диффузионный насос с внутренним электрообогревом. Масла в него следует заливать не более 60—70 см3. Нужно следить за тем, чтобы нагревательная спираль была полностью покрыта диффузионным минеральным слоем толщиной до 2 мм. Избыток масла может препятствовать нормальному ходу работы, так как вызывает задержку кипения. Примерно после 15-минутного разогревания, диффузионный насос начинает работать. Если требуется; отключить насос, сперва отключают электронагрев, дают маслу остыть приблизительно до 400C и лишь тогда’ выключают охлаждение и проветривают насос.

Диффузионное масло нужно время от времени заменять свежим. О пригодности диффузионного масла можно судить по его окраске: сильно окрашенное масло для работы непригодно.

Рис. 316. Стеклянный высоковакуумный масляный двухступенчатый диффузионный насос.

 

После удаления масла из прибора внутреннюю часть насоса промывают четыреххлористым углеродом. Перед наполнением насоса маслом все остатки растворителя должны быть полностью удалены.

 

К оглавлению

 

 

см.также

1. Обычный вакуум
2. Средний вакуум
3. Глубокий вакуум

Глубокий вакуум — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Глубокий вакуум

Cтраница 1

Глубокий вакуум, свойственный для космических аппаратов, может вызвать сублимацию металлических и неметаллических, материалов, испарение смазки, ухудшение теплопередачи. Помимо этого глубокий вакуум приводит к ухудшению трения и свариванию контактирующих поверхностей на поверхностях диэлектриков накапливаются электрические заряды, что приводит к усилению поверхностных токов утечки.  [1]

Глубокий вакуум в камере поддерживается цельнометаллической вакуумной установкой, состоящей из парортутного насоса 15, механического масляного насоса ВН-494 и ловушки 14 для вымораживания ртутных паров.  [2]

Глубокий вакуум в конденсаторах приводит к проникновению в них окружающего воздуха. Если на входе в конденсатор весовое содержание воздуха в паровоздушной смеси составляет 0 005 — 0 05 %, то на выходе из него это содержание достигает 25 — 80 %, возрастая в 1 — 5 тысяч раз. Между тем присутствие в паре некон-дирующихся газов чрезвычайно резко влияет в сторону снижения на коэффициент теплоотдачи.  [3]

Глубокий вакуум может воздействовать на антенные устройства, изоляторы, проводники, оптические элементы РЭА, расположенные на внешней поверхности космического объекта, а также на те узлы и блоки РЭА, которые расположены в негерметизированных отсеках.

 [4]

Такой глубокий вакуум получается сочетанием насосов предварительного вакуума ( форвакуумных) с высоковакуумными.  [5]

Применение глубокого вакуума позволяет снижать температуру кипения высококипящих фракций на 150 — 200 С и перегонять их без разложения.  [6]

Наличие глубокого вакуума — разреженного газа — сильно влияет на условия прохождения электрического тока, так как пониженное давление в сосуде обеспечивает свободу перемещения электронов и накопление ими энергии для ионизации атомов паров ртути при незначительном падении напряжения. При самостоятельном разряде под воздействием сильного электростатического поля происходит выход электронов из ртути, следовательно, энергия для эмиссии электронов получается из самого разряда в отличие от других приборов, в которых для получения эмиссии электронов требуется посторонний источник тока для накала катода.

 [7]

Действие глубокого вакуума способствует испарению металла. Приемлемыми металлами для использования в вакууме являются кобальт, никель, ниобий, тантал, молибден и вольфрам. Если нарушается термодинамическое равновесие металла с газовой фазой, то и на границе возникают процессы либо конденсации из паровой фазы, либо сублимация.  [9]

Наличие глубокого вакуума в сочетании с малой скоростью кристаллизации позволяет сочетать в одном агрегате все достоинства вакуумной металлургии с так называемой зонной очисткой металла.  [10]

Применение глубокого вакуума позволяет снижать температуру кипения высококипящих фракций нефти на 150 — 200 и перегонять их без разложения.  [11]

Причиной недостаточно глубокого вакуума также могут быть неплотности предохранительных клапанов регулируемых отборов пара.  [12]

Благодаря достаточно глубокому вакууму ( остаточное давление наверху колонны 60 — 80 мм рт. ст.) и вводу в колонну перегретого водяного пара, температура в ее нижней части составляет только 380 еС, в верхней части 220 С. Поэтому, а также вследствие кратковременного пребывания масляных фракций в зоне нагрева обеспечивается высокое качество получаемых из них масел.  [14]

Страницы:      1    2    3    4    5

Глубокий вакуум — Энциклопедия по машиностроению XXL

Для создания электронного луча требуется довольно глубокий вакуум, такой, чтобы средняя длина свободного пробега электронов была больше расстояния от катода, где они образуются, до свариваемого изделия.  [c. 157]

Манипуляторы с магнитным приводом. Манипуляторы этого типа находят применение в основном в тех случаях, когда необходимо обеспечить абсолютную герметизацию объема камер (работы в зонах больших давлений, глубокого вакуума и т. п.). В качестве приводов в них используются муфты на постоянных магнитах, позволяющие передавать движения через глухую стенку, без проемов под передаточные механизмы. Манипуляторы с магнитными муфтами бывают двух видов с торцовыми магнитными муфтами и с цилиндрическими магнитными муфтами (рис. 30.13).  [c.619]

Стык свариваемых деталей , 4 нагревают индуктором 3 И сжимают плунжером I в камере с глубоким вакуумом (10 —мм рГ. ст.) или в атмосфере нейтральных газов (аргон, гелий). Для надежного соединения достаточен нагрев до 750-800 С.  [c.165]

Существенно расширились условия проведения сварочных работ. Наряду с обычными условиями сварку выполняют в условиях высоких температур, радиации, под водой, в глубоком вакууме, в условиях невесомости. Быстрыми темпами внедряются новые виды сварки — лазерная, электронно-лучевая, ионная, световая, диффузионная, ультразвуковая, электромагнитная, взрывная и др., существенно расширились возможности дуговой и контактной сварки.  [c.3]

Для обеспечения свободного движения электронов от катода к аноду и далее к изделию, для тепловой и химической изоляции катода, а также для предотвращения возникновения дугового разряда между электродами в установке для сварки создается глубокий вакуум порядка 133-10 Па, обеспечиваемый вакуумной насосной системой установки.  

[c.16]

Сцепление адсорбированных газовых молекул с металлом достаточно велико, и только в глубоком вакууме при давлении ниже Па поверхность металла может оставаться юве-  [c.136]

Значительная его часть работает в жестких условиях при температуре от -160°С до +1200°С и давлении от глубокого вакуума до 3000 кгс/см и более с различными продуктами, вызывающими большую скорость коррозии и эрозии металлов.  [c.162]

Более глубокий вакуум (2-10 мм рт.ст.) используют в исследовательских работах и в различных областях техники. Например, физические свойства (ползучесть) сплавов из тугоплавких металлов (сплав ниобия и циркония FS-85) для космической техники  [c.250]

Поддержание глубокого вакуума является одним из важнейших требований эксплуатации паросиловых установок, обеспечивающих их экономичность однако, так же как и в отношении начального давления, необходимо иметь в виду, что истинной причиной повышения термического к. п. д. является понижение конечной температуры пара 1.р, понижение давления р является лишь внешне более заметным фактором.  [c.580]

В паровом пространстве конденсаторов паросиловых установок достигается вакуум 95—98%. Образующийся в этих условиях конденсат имеет температуру 22—33 °С. Хотя температура конденсата невысока, он вследствие глубокого вакуума находится в состоянии, близком к кипению (степень переохлаждения конденсата находится обычно в пределах 0,5—1,5°С). Поэтому конденсатный насос дол-254  [c.254]

Понижение конечного давления пара Р2 при неизменных р1 и /1 также позволяет повысить термический КПД цикла паросиловой установки. Однако получение глубокого вакуума в конденсаторе ограничивается температурой охлаждающей воды, которая зависит от времени года и района расположения установки. Обычно в конденсаторе поддерживается давление рг около 0,003—0,005 МПа, что соответствует температуре насыщения 24—33°С. Естественно, что температура охлаждающей воды должна быть ниже, чтобы обеспечить конденсацию пара и отвод теплоты.  [c.210]

Предварительно вакуумированные пьезометры / и 2 заполняют исследуемым газом через клапан В1. Далее закрывают клапан В2 на линии, соединяющей пьезометры, и в пьезометре 2 с помощью вакуумного насоса 4 создается глубокий вакуум.  [c.142]

Следовательно, работа паросиловой установки связана с поддержанием в конденсаторе паровой турбины относительно глубокого вакуума (97. ..96 %). С ухудшением вакуума (повышением р ), как следует из рис. 7.8, термический к. п. д. цикла падает.  [c.121]

Современная техника —это прежде всего техника больших скоростей, высоких и сверхвысоких давлений или, наоборот, предельно, глубокого вакуума, техника высоких и сверхвысоких температур.  [c.5]

Электронно-лучевые печи применяются для получения особо чистых сталей, тугоплавких металлов и сплавов. В электронно-лучевых печах (рис. 3.31) происходит превращение кинетической энергии разогнанных до больших скоростей электронов в теплоту при их ударе о поверхность нагреваемого металла. Электроны генерируются электронной пушкой при глубоком вакууме (около 0,1 Па). КПД электронно-лучевой печи составляет 8 —10 %.  [c.175]

Широкое применение паровых турбин объясняется рядом преимуществ их по сравнению с другими тепловыми двигателями. Основными из них являются возможность осуществления агрегатов с большой единичной мощностью, высокая экономичность и надежность работы, относительно небольшие габариты, возможность непосредственного соединения с электрическим генератором, воздухо- и газодувками, а также применения пара высоких начальных параметров и глубокого вакуума.  [c.326]

Кроме того, конструкции некоторых гироприборов должны обеспечивать надежную работу в условиях повыщенной радиации и глубокого вакуума, а также при больших линейных и вибрационных ускорениях платформы, на которой установлен гироприбор.  [c.363]

Еще лучшими свойствами обладают вакуумно-многослойные и вакуумно-по-рошковые теплоизоляционные материалы. Перенос теплоты теплопроводностью через поры в таких теплоизоляторах уменьшается путем создания глубокого вакуума, а для уменьшения переноса теплоты излучением служит либо порошок, либо ряд слоев фольги с малой степенью черноты, выполняющих роль экранов. Вакуумно-многослойная теплоизоляция сосудов для хранения сжиженных газов имеет эффективный коэффициент теплопроводности Хэф  [c.102]

Непрерывный научно-технический прогресс невозможен без создания новых материалов, отвечающих современным требованиям, которые предъявляются к их эксплуатационным свойствам и параметрам. Так, производство машин немыслимо без использования особо чистых металлов, высокопрочных сплавов, металлокерамики, пластмасс и других неметаллических материалов. При этом большое значение приобретает прочность и надежность металлов и других материалов, испТзльзуемых в условиях сверхвысоких давлений, температур, скоростей, глубокого вакуума.  [c.3]

В условиях, когда применение жидких масел невозможно (работа при высоких или нтких температурах, при радиации, в химически агрессивных средах, глубоком вакууме) или неэффективно (при колебательных движениях малой амплитуды, при ударных и высокочастотных нагрузках), применяют сухопленочиые смазки на основе сульфидов, селе-нидов и теллуридов Мо. W, V и др. со связками металлических Ре, N1, Ag, Аи. Коэффициент трения сочленений с сухоплеиочными смазками / 0,1 0,25.  [c.31]

При электрическом способе распыления (разд. 3.8) диэлектрических жидкостей в интенсивном электрическом поле образуются коллоидные частицы. Шульц и Брансон [690] показали, что диэлектрическую жидкость с очень низким давлением насыщенного пара, такую, как диоктилфталат (масло), можно распылять электростатическим способом в глубоком вакууме как заряженную ко.ллоидную струю. Для этого масло подают к острию иглы или кромке ножа при потенциале до -Ь20 кв. В обозрении Шульца и Виха [691] указывалось, что электростатическое давление Рд, под действием которого жидкость распыляется или разбрызгивается, определяется по уравнению (2.716)  [c.444]

Рассмотрим, например, расчет пластины, работающей в глубоком вакууме (74]. На рис. 5-1 показана математическая модель пластины с покрытием. При анализе теплопередачи будем считать температурное поле в сечении равномерным и одномерным, что при малом отношении толн ины к длине дает достаточно точные результаты. В случае одномерности предполагается, что температурный градиент покрытия в направлении х является очень малым по сравнению с температурным градиентом покрытия, нормальным к поверхности. Следовательно, в покрытии рассматривается только составляющая теплового потока от пластины к окружающей среде и все тепло в направлении х проходит по металлу подложки. Введем следующие предположения передача тепла окружающей среде происходит только излучением среда имеет температуру, равную 0 К радиационная поверх-  [c.111]

Задача № 62. В инерционном аккумуляторе Уфимцева (1918 г.) для ветроэлектрических станций стальной диск вращается в глубоком вакууме, делая 20 ООО об/мин. Предоставленный самому себе, он продолжает вращаться в течение двух недель. Определить е диска, считая вращение равнозамедленным.  [c.170]

При экспериментировании в отсутствие в поровом пространстве связанной воды, после достижения глубокого вакуума при включенном вакуум-насосе, избыточным давлением в колонку-кернодержатель и с крайне малыми скоростями насыщала поровое пространство исследуемого образца пористой среды (см. рис. 1). Вакуум-насос отключался в момент появления в колбе Тищенко- . 5 опытной жилкости. После атого последнюю в течение нескольких часов при низких давлениях фильтровали через пористую среду для наиболее полного насыщения ее.  [c.28]

В отличие от дуговой плавки с расходуемым электродом элскт-ронно-лучсвой нагрев позволяет расплавлять кусковой материал, в том числе и отходы применяемых сплавов, производить легирование сплава введением легирующих компонентов в твердую шихту или в расплавленный металл в ходе плавки. При этом представляется возможн[)1м выдерживать расплав в течение любого времени и перегревать его до необходимой температуры. Кроме того, электронный нагрев позволяет создавать глубокий вакуум непосредственно над зеркалом ванны жидкого металла для максимальной очистки его от вредных примесей.  [c.313]

Одним из надежно установленных астрофизикой фактов является однородность и изотрогщость видимой части Вселенной — Метагалактики. Это означает, что в каждый даиный момент времени ее свойства одинаковы во всех ее точках и не зависят от выбора направления наблюдений. Казалось бы, это противоречит нашим непосредственным наблюдениям, ибо мы хорошо знаем, что в глубоком вакууме космического пространства движутся массивные образования типа планет, звезд. Однако в масштабах Метагалактики принцип однородности и изотропности выполняется достаточно хорошо, так как ее размеры невообразимо велики — порядка 10 км, а размеры наиболее крупных обнаруженных неоднородностей (сверхскоплений Галактик)  [c.58]

Твердые смазки (коллоидальный графит и др.) применяют в распыленном состоянии для подшипников, работающих в особо тя-жлых условиях — глубокий вакуум, очень низкие или очень высокие температуры.  [c.535]

Пример 10.6. В инерщюнном аккумуляторе Уфимцева маховик вращается в глубоком вакууме с частотой 20 000 мин . Предоставленный самому себе, он продолжает вращаться до полной остановки в течение двух недель. Определить угловое ускорение маховика, считая его постоянным.  [c.107]

На ТЭС применяются насосы для откачки конденсата греющего пара из подопревателей низкого давления в линию основного конденсата. Для этой цели используются конденсатные насосы. Указанные насосы обеспечивают перекачку дренажа с температурой до целей конденсатных насосов 125°С. Применение для этих целей конденсатных насосов объясняется тем, что по условиям работы подогревателей давление в них изменяется от глубокого вакуума до незначительного избыточного в зависимости от нагрузки основной турбины.  [c.260]

Высокий уровень развития измерительной техники является необходимым условием научно-технического прогресса. Разработка и изготовление различных изделий, в том числе и аппаратуры связи, требуют проведения большого числа измерений, выполняемых, как правило, с высокой точностью. Для современной науки и техники характерны процессы, протекающие при очень высоких или очень низких температурах, в условиях вибраций и других видов механических нагрузок и перегрузок, высоких давлениях или глубоком вакууме, в самых разнообразных частотных диапазонах, при наличии электромагнитных и радиационных полей. Все это предъявляет к измерительной технике требования no tOHHHOro совершенствования, создания новых методов измерений, повышения точности измерений, их автоматизации. Развитие средств и методов измерений неразрывно связано с их стандартизацией.  [c.79]

Для защиты металла от окисления разливку стали ведут в инертной атмосфере, например, аргона, под слоем синтетического шлака. Для получения сталей особо высокого качества применяют электрошлаковый переплав (ЭШП), плазменнодуговой переплав, электроннолучевой переплав, электродуговой вак уумный переплав. Металл хорошо очищается (рафинируется) от газов и неметаллических включений обработкой шлаком и направленной кристаллизацией жидкого расплава, созданием глубокого вакуума.  [c.82]

Общими характеристиками метода РСМА являются следую1цие. Так как рентгеновское излучение генерируется из более глубоких слоев, чем вторичные электроны (для ЭОС 5-20 А, а для РСМА 0,5-5 мкм), то этот метод более информативен относительно объемного состава или более глубоких слоев. Анализы можно выполнять в менее глубоком вакууме, чем в ЭОС (для РСМА 6( 1О -1О ), для ЭОС (10 -10 Па), что связано с высокой проникающей способностью рентгеновских лучен. Это могут быть как качественные, так и количественные измерения с регистрацнен примесей с чувствительностью  [c.156]

Твердые смазочные материалы (графит, тальк, слюда и др.). Применяют при высоких и низких температурах, в агрессивных средах, при глубоком вакууме, когда по условиям работы подпгапников нельзя применить жидкие и пластичные материалы (текстильная, пищевая и другие области промышленности). Твердые смазочные материалы эффективны также и в обычных условиях в качестве добавки к жидким маслам для увеличения нротвозадирной стойкости, которая достигается образованием прочной пленки на металлических поверхностях, защищающей их от схватывания.  [c.306]

Несмотря на то, что в настоящее время осуществляется массовое освоение высоких и сверхвысоких параметров пара (р1 = 23. .. 30 МПа = 570…600 °С) и глубокого вакуума в конденсаторе (97 %, или р2 = 0,003 МПа), термический к. п. д. цикла Ренкина не превышает 50 %. В реальных установках доля полезно используемой теплоты еще меньше из-за потерь, связанных с внутренней необратимостью термодинамических процессов. В связи с этим были предложены различные способы повышения тепловой эффективнс.с-тп паросиловых установок, в частности предварительный подогрев питательной воды за счет отработавшего в турбине пара (регенеративный цикл), вторичный перегрев пара (цикл со вторичным перегревом), комбинированное использование теп.яоты (теплофик цн-онный цикл).  [c.122]

Лучистая энергия, излучаемая нагретым телом в пространство, падает на другие тела и в общем случае частично поглощается ими, частично отражается и частью проходит сквозь тело. Отраженная телом и прошедшая сквозь него часть лучистой энергии рассеивается в окружающем пространстве. Таким образом, лучистый теплообмен, или передача тепла лучеиспусканием от одних тел к другим, связан с двойным преобразованием энергии теплоты — в лучистую энергию и обратно — лучистой энергии в теплоту. Лучеиспускают не только горячие твердые тела, но и трехатомные и многоатомные газы (углекислота, водяной пар и др.). В теплотехнике широко используются продукты сгорания или дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива. Тепло от этих газов передается поверхности нагрева не только конвекцией, но и лучеиспусканием. В теплоэнергетических установках протекает сложный теплообмен всеми видами распространения тепла. В жидкостях конвекция сопровождает теплопроводность и совместный теплообмен называют конвективно-кондуктивным, в газах совместно протекает конвективнорадиационный теплообмен. Теплообмен излучением без конвекции в технических установках может протекать при глубоком вакууме ([c.136]

Для получения глубокого вакуума паровые эжекторные установки выполняют двухступенчатыми, а для турбин мощностью 50 Мет и больше — трехступенчатыми. Схематически трехступенчатый паровой эжектор представлен на рис. 31-21. Давление паро-воздушной смеси повышается от атмосферного последовательно в трех установленных одна за другой ступенях эжектора.  [c.363]

---

Камеры глубокого вакуума ВК

Камеры для проведения испытаний вакуумом (серийно выпускаемые камеры ВК)

Диапазон температур:	-70 (-196*)…+200 ˚C (термоплита)
Точность поддержания температуры на термоплите:	±2 ˚C
Термоциклирование:	есть
Давление:	до 1х10-6 мм рт. ст.
Время выхода на режим:	не более 2 часов
Смотровое окно:	на двери
Вакуумный фланец:	ISO160 мм
Напряжение питающей сети:	380В / 50 Гц 3 фазы

 

Камеры глубокого вакуума (камеры высокого / космического вакуума) — это термовакуумные камеры, предназначенные для проведения испытаний изделий в условиях имитации космоса.

«НПФ Технология» является одной из немногих в России компаний с большим опытом производства камер для испытаний вакуумом, который подтверждается референц-листом и отзывами реальных клиентов.

На камеры серийного производства установлен гарантийный срок 24 месяца.

Стандартные типоразмеры

ВК-125	ВК-250	ВК-800	ВК-1000
полезный объем: 125 л 500х500х500 габаритные размеры: 800х2000х1200	полезный объем: 250 л 600х700х700 габаритные размеры: 900х2100х1500	полезный объем: 800 л 900х900х1000 габаритные размеры: 1200х2200х1800	полезный объем: 1000 л 1000х1000х1000 габаритные размеры: 1200х2300х1800

---

Камера глубокого вакуума серии ВК

Все вакуумные камеры изготовлены из высококачественных материалов и комплектующих ведущих мировых производителей. Корпус установки глубокого вакуума из толстостенной нержавеющей стали размещен на усиленной раме с опорными роликами для удобства перемещения. Стальной рабочий объем отполирован (степень чистоты поверхности соответствует классу Ra9), оснащен смотровым окном из прочного акрилового стекла, устойчивого к нагрузкам вакуумом. Для полной герметичности используется уплотнение с помощью витонового шнура и прижимные устройства двери. Дверь также имеет рамную конструкцию.

Испытания вакуумом в камерах ВК могут проводиться в условиях критичных температур. Для регулировки температуры в рабочем объеме применяется термоплита, охлаждение производится двухкаскадной холодильной машиной (до -70˚С) либо с помощью жидкого азота и системы криогенных экранов (до -176˚С). Нагрев происходит за счет электронагревателей.

Разрежение внутри камеры осуществляется посредством системы вакуумной откачки на базе безмасляного форвакуумного и турбомолекулярного насосов. Система оснащена внутренней защитой от случайного отключения электроэнергии.

Все камеры испытания глубоким вакуумом управляются современной АСУ на базе микропроцессорного программируемого контроллера Омрон с использованием уникального программного обеспечения.

Вакуумные установки серийного производства могут быть оснащены дополнительными опциями — гермовводами, волноводами и т.п.

Наш опыт и квалификация позволяет производить нестандартные камеры глубокого вакуума по техническому заданию заказчика.

Для получения коммерческого предложения на производство испытательной камеры космического вакуума-температуры Вы можете связаться с нами по контактному телефону, либо заполнить опросный лист и направить его по электронной почте.

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ

Космический, физический и ложный вакуум / Astra

Очень часто говоря о космосе, люди представляют себе картину, где небесные объекты «висят» в некоей среде, которую в разные времена, в зависимости от научных концепций на данном витке знаний, называли эфиром, пустотой или вакуумом. В 21 веке учёные классифицируют эту космическую среду на виды и подвиды, — это абсолютный вакуум, технический вакуум, физический, космический и целый отряд ложных вакуумов.

Вообще, что такое вакуум? Почему их такое множество, и как их различить? Простое определение вакуума звучит также для понимания просто: «Вакуум — это среда с низким давлением, сильно отличающимся от атмосферного». Секрет кроется в слове «сильно». А инженеры и учёные сразу обратятся к цифрам. Итак, давление вещества в вакуумной среде (на стенки сосуда, откуда откачали воздух) должно быть меньше одной атмосферы или ~101,35 кПа (килоПаскалей) на уровне моря. Вдумчивый читатель сразу спросит: а какое давление все-таки в вакуумной камере определяет вакуум?

Находясь на матушке Земле, дорогой читатель, начнём-ка нашу экскурсию в мир вакуумов с заводских и научно-исследовательских лабораторий. Сегодня самый востребованный вакуум на предприятиях — это Технический Вакуум. Он необходим заводам электронной аппаратуры и фармацевтическим фабрикам, медицинским и биотехнологическим институтам, радиобиологическим и экологическим лабораториям, а также на Большом адронном коллайдере в разгонных кольцах. Он подразделяется на несколько подвидов: низкий вакуум или форвакуум, высокий и сверхвысокий (или глубокий) вакуум.

Форвакуум содержит десять в шестнадцатой степени молекул в одном кубическом сантиметре. Высокий вакуум содержит в 100000 раз меньше молекул в кубическом сантиметре, чем форвакуум. А сверхвысокий вакуум — меньше высокого ещё в 10000 раз. Он хорош для электронных микроскопов. Технический Вакуум можно рассматривать как особое состояние почти пустой среды. Благодаря своим свойствам, — он не проводит тепло, — то его используют в сосудах Дьюара, где хранят и перевозят, например, жидкий азот.

А теперь давайте, перенесёмся в мир Физического Вакуума. Под этим термином понимают пространство, в котором совершенно отсутствуют реальные частицы атомарного вещества. Но… Физический Вакуум не пуст, — он заполнен неким энергетическим полем в наинизшем энергетическом состоянии, и физики называют его термином «квантованное поле». Оно имеет нулевой импульс, нулевой момент импульса и многие другие нулевые характеристики, важные, например, для исследователей, работающих в области физики высоких энергий на ускорителях (БАК, Тэватрон и др. ). В энергетическом бульоне Физического Вакуума постоянно рождаются и исчезают нереальные, — виртуальные частицы. Эти процессы называется нулевыми колебаниями энергетического состояния вакуума. В этом случае говорят не о плотности вещества, а о плотности энергии в вакууме.

Рассуждая о Физическом Вакууме, специалисты, стараются понимать и такие необычные явления, как состояния вакуума, называемые Ложными Вакуумами. Конечно, этот вопрос интересен скорее учёным, нежели, скажем, садовникам. Упомянутые выше нулевые колебания Физического Вакуума иногда создают как бы дополнительные вакуумы с чуть большей энергией, чем нулевая. Но Ложный Вакуум существует очень недолго (в ограниченном локальном пространстве) и не способен породить реальные частицы. Через некоторое время этот энергетический пузырёк в бульоне других энергий «схлопывается» до истинного вакуума.

Что ж, дорогие читатели и экскурсанты, перейдём в другой мир и познакомимся, наконец, с Космическим Вакуумом. Это удивительное состояние материи волнует сегодня многих: от астрономов, космологов и физиков, до космонавтов, космических туристов, проектировщиков космических аппаратов и писателей-фантастов. Космический Вакуум, хотя и приближен к Физическому Вакууму, но он не является абсолютным или абсолютно пустым, в смысле заполнения его веществом и энергией. Основное наполнение Космического Вакуума — энергетические поля, космические лучи, плазма, радиоволны, фотоны (гамма-кванты) оптического и не оптического спектра (тепловые и рентген). Я не акцентирую внимания на тёмной материи и тёмной энергии, хотя об этом тоже не стоит забывать.

В глубоком космосе истинного вещества (молекул или атомов) остается чрезвычайно мало: от 1000 (в лучшем случае) до 1 штуки в 1 кубическом сантиметре. Вспомним, что средний радиус атома равен одному ангстрему или десяти в минус восьмой степени сантиметра. Учитывая размер атома по сравнению со стороной этого кубика, можно представить взаимодействие двух атомов, как общение двух тараканов, если один из них живёт в Вашингтоне, а другой в Москве. Даже если «размазать» тысячу атомов в этом объёме, то и на таком расстоянии атомы передать другу друг энергию или тараканы взаимно почесать мордочки усиками не смогут никак.

Естественно возникает вопрос. Если все небесные тела во Вселенной взаимодействуют между собой, тогда как передаются сигналы в космосе, в Космическом Вакууме? Прежде всего, вспомним об основных четырёх типах физического взаимодействия: — это электромагнитное, сильное (ядерное), слабое (с помощью калибровочных бозонов) и гравитационное взаимодействия и, соответственно, поля. Здесь как никогда уместна пословица: каждому овощу — своё время, а мы добавим: ещё и место. Отбросим из рассмотрения короткодействующие поля и обратим внимание только на электромагнитное и гравитационное.

Активные ядра галактик, живущие за счет сильных процессов, периодически могут взрываться, с выбросом колоссальной энергии, замагниченной плазмы, различных излучений в оптическом, ультрафиолетовом, рентгеновском и радиоволновом спектре и, конечно же, узконаправленные струи газа (как правило, их две). Газовые шлейфы вспышек тянутся от центра взрыва на десятки килопарсек. Скорость вещества в газовой струе достигает едва 500 км/сек (сравните со скоростью света) и постепенно уменьшается, а плотность вещества становится сравнимой со штучной в кубическом сантиметре.

Основная же масса газопылевых облаков и выброшенной плазмы увлекается мощнейшим гравитационным полем самого вращающегося ядра галактики и остаётся в области аккреционного диска, не выходя далее 3-4 килопарсек. Хотя вспышки и порождают космические галактические лучи, которые имеют космические скорости галактического ветра и, тем не менее, несут в себе очень разреженное количество вещества. Всё оно укладывается в понятие Космического Вакуума.

Очевидно, что для передачи обычных звуковых сигналов это количество вещества не годится. Поэтому в Космическом Вакууме механические продольные волны (или иначе волны плотности вещества или чередование областей сжатия и разрежения), иначе акустические колебания или звук не возникают. Львиная доля взрывной энергии (~90%) галактического ядра переходит в оптическое излучение, рентген и радиоизлучение, а не в вещество. Именно эти типы сигналов и распространяются в космосе.

Космический Вакуум — не просто слова и абстрактные рассуждения. Сегодня на орбитальных станциях он активно используется в сверхтонких процессах космической технологии: — это выращивание сверхчистых кристаллов для чувствительных детекторов, а также изготовление солнечных элементов на тонких пленках.

Дорогие читатели, мы не рассмотрели ещё мир Энштейновского вакуума, который необходим в общей и в специальной теории относительности. Однако это уже совсем другая история, и оставим его теоретикам поиграться в космологических уравнениях.

Вакуумная техника | Festo Russia

Почему генераторы вакуума должны всегда работать на сжатом воздухе без масла?

При использовании сжатого воздуха с маслом частицы пыли и грязи попадают вместе с воздухом и могут оседать в глушителе или засорять входное сопло, что ослабляет всасывание.

 

Как изменение давления воздуха влияет на вакуум?

С увеличением высоты над уровнем моря давление воздуха падает. Это вызывает сокращение максимальной разности давлений, что, в свою очередь, приводит к уменьшению максимального усилия отрыва вакуумного захвата.

 

Данная таблица иллюстрирует характеристики одного и того же генератора вакуума и вакуумной присоски на высоте с разницей в 2000 м:

Высота	Давление воздуха	Вакуум	Абсолютное давление	Относительное давление к атмосферному	Усилие отрыва — Диаметр вакуумной присоски 50 мм
0 м	1013	70 %	303.9 мбар	709.1 мбар	105.8 Н
2000 м	789	70 %	236. 7 мбар	552.3 мбар	82.4 Н

Чем отличаются друг от друга генераторы вакуума типов H и L?

H = глубокий вакуум

L = высокая скорость всасывания (большой расход)

Генератор типа H оптимизирован для создания глубокого вакуума > -0,4 бар Такой генератор подходит для всех стандартных вариантов применения.

Генератор типа L создает высокую скорость всасывания и средний уровень вакуума до -0,4 бар. Такой генератор очень выгодно использовать при работе с пористыми заготовками. Повышенная скорость всасывания позволяет легче справляться с утечками.

Что такое функция экономии сжатого воздуха?

Когда генератор вакуума используется без дополнительных функций, он расходует сжатый воздух до тех пор, пока есть сигнал «Вакуум вкл.».

Если использовать генератор вакуума с датчиком вакуума и встроенным обратным клапаном, то сжатый воздух можно включать только тогда, когда уровень вакуума оказывается ниже заданного.

Если уровень вакуум находится в заданных пределах, генератор вакуума автоматически отключается и не потребляет энергии.

Такой системой экономии энергии можно управлять с помощью ПЛК. Но оптимальнее использовать генератор вакуума уже со встроенной системой.

Вакуум падает из-за того, что вакуумный захват в системе имеет утечку. Что делать?

Вакуумный клапан безопасности ISV перекрывает поступление атмосферного воздуха в вакуумный коллектор, если появляется сильная утечка перед клапаном.

Это позволяет избежать полной потери вакуума.

Тем не менее, только ограниченная часть вакуумных клапанов безопасности ISV может быть использована независимо от скорости всасывания генератора вакуума.

Почему для генераторов вакуума должны использоваться открытые глушители?

Со временем закрытые глушители засоряются изнутри частицами грязи, которые крупнее, чем поры корпуса глушителя. По мере загрязнения глушителя в генераторе вакуума постепенно создается обратное давление или подпор (снижается производительность вакуума, требуется техобслуживание).

При использовании «открытого» глушителя частицы грязи, всасываемые через сопло Лаваля, выходят из глушителя с потоком воздуха.

Преимущества: Надежные, безопасные в эксплуатации и не требуют обслуживания.

 

Как можно контролировать уровень вакуума?

Для контроля уровня вакуума существует несколько способов.

• Вакуумметр (аналоговый дисплей), например, VMA
• Реле вакуума (механическое/электрическое), например, VPEV
• Датчик вакуума (электрический), например, SDE
• Датчики вакуума, встроенные в генератор вакуума, например, OVEM

 

Каковы преимущества децентрализованной генерации вакуума?

• Генерация вакуума только при необходимости и непосредственно в области захвата (экономия энергии)
• Минимальная длина линии/шланга и максимальная эффективность
• Быстрое вакуумирование и небольшое время цикла
• Надежное отпускание благодаря импульсу сброса
• Вследствие небольшой длины шланга необходимое время вакуумирования во многих случаях может быть достигнуто с помощью меньшего генератора вакуума (меньше потребления воздуха)

Как влияет шланг подачи вакуума и давления со своими фитингами на всю вакуумную систему?

• Размер шланга подвода давления должен соответствовать уровню потребления воздуха генератором вакуума.
• Размер шланга подвода вакуума должен соответствовать используемой вакуумной присоске.
• Коллектор выбирается так, чтобы соответствовать шлангу и присоскам.
• Размер шланга подвода вакуума должен соответствовать используемому генератору вакуума.
• Длинные, тонкие шланги часто являются узкими местами и, тем самым, снижают производительность генератора вакуума. В результате расход на входе (потребление воздуха генератором вакуума) высокий, а производительность низкая (увеличенное время вакуумирования).

  

 

 

 

Формула для номинального диаметра (мм)

Соединение P1 (1) ≥ 2 x ≥ Ø сопла Вентури

Соединение V (2)   ≥ 3 x ≥ Ø сопла Вентури = глубокий вакуум

Соединение V (2)   ≥ 4 x ≥ Ø сопла Вентури = высокая производительность всасывания

Подходит для шлангов длиной <= 0,5 м

Для шлангов длиной > 0,5 м выберите больший диаметр.

 

 

Как рассчитывается усилие удержания и отрыва?

Для определения усилия удержания необходимо знать расчетную массу детали, ускорение системы и коэффициент трения.

 

Требуемое усилие удержания зависит от нагрузки. Три основных варианта нагрузки:

 

• Вариант 1: Горизонтальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (оптимальный)
• Вариант 2: Горизонтальное положение вакуумной присоски, горизонтальное направление движения
• Вариант 3: Вертикальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый неблагоприятный)

 

Большинство циклов перекладки включает в себя различные варианты движения. В расчетах, приведенных ниже, всегда должен учитываться наихудший вариант с самым большим теоретическим усилием удержания.

 

Чтобы рассчитать усилие удержания, необходимо знать вес детали и ускорение.

 

Вариант 1:

Горизонтальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый благоприятный)

 

Вариант 2:

Горизонтальное положение вакуумной присоски, горизонтальное направление движения

 

Вариант 3:

Вертикальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый неблагоприятный)

 

F_H = Теоретическое усилие удержания вакуумного захвата [Н]

m = масса (кг)

g = ускорение свободного падения (9.81 м/с²)

a = ускорение системы (м/с²)

Предупреждение: помните об ускорении в случае аварии .

 

S = коэффициент безопасности

= не менее 1. 5 для линейного движения

= не менее 2 для вращательного движения

µ = коэффициент трения

 

Эмпирический коэффициент трения (поверхность)

Маслянистая µ= 0,1

Влажная µ = 0.2–0.3

Шероховатая µ = 0.6

Деревянная µ = 0.5

Металлическая µ = 0.5

Стеклянная µ = 0.5

Каменная µ = 0.5

Предупреждение: Указанные коэффициенты трения являются средними значениями и должны проверяться для каждой конкретной детали.

 

Эмпирические показатели ускорения

Электромеханический привод с винтовой передачей 6 м/с²

Электромеханический привод с зубчатым ремнем 20 м/с²

Сервопневматика 25 м/с²

Пневматика 30 м/с²

Пневматический поворотный привод 40 м/с²

 

 

Какие свойства заготовок нужно учитывать, если планируется, что они будут перемещаться вакуумными захватами?

• Вес
• Пористость (пористые или герметично закрытые)
• Поверхность (гладкая/шероховатая)

 

Вес и качество поверхности играют важную роль при расчете усилия удержания и усилия отрыва (усилие, коэффициент трения).

Пористость заготовки имеет значение при выборе требуемого уровня производительности генератора вакуума (из-за возможной утечки воздуха и последующей потери вакуума).

Производит ли Festo вакуумные фильтры?

Да, наш вакуумный фильтр VAF-DB выпускается в следующих типоразмерах: ¼», 3/8″ и ½»

Определение вакуума

Вакуум — это такое состояние газа, при котором плотность его частиц ниже, чем плотность атмосферного воздуха на уровне моря. В целом, давление в пневмосистеме определяется как положительное, или манометрическое, давление (превышение атмосферного давления). Это, в свою очередь, означает, что вакуум всегда выражается отрицательной величиной (измеряется от уровня давления окружающей среды). Как правило, давление измеряется в барах или миллибарах (мбар) (1 бар = 1000 мбар). Эта единица измерения получена из единицы измерения давления в системе СИ — паскаль (Па). Применявшиеся ранее единицы измерения, такие как торр, кгс/см2, ат, атм, м вод. ст., мм рт. ст., считаются устаревшими.

 

 

Как работает генератор вакуума?

 

 

Генераторы вакуума Festo работают по принципу сопла Вентури. Сжатый воздух поступает из канала питания в эжектор. Сужающееся сопло Вентури увеличивает скорость потока воздуха до сверхзвуковой. После выхода из сопла Вентури воздух расширяется, попадает в приемное сопло и направляется в выпускное отверстие (глушитель). Вакуум создается в камере между соплом Вентури и приемным соплом, в результате чего воздух втягивается через канал вакуума. Всасываемый и выхлопной воздух выходят через выпускное отверстие (глушитель).

Каким должен быть диаметр шланга при использовании генераторов вакуума VN-… ?

Генератор вакуума	Канал питания: наружный диаметр шланга	Присоединение вакуума, высокий расход: наружный диаметр шланга	Присоединение вакуума, глубокий вакуум: наружный диаметр шланга
VN-05	4	4	4
VN-07	4	6	4
VN-10	4	6	6
VN-14	6	8	6
VN-20	6	12	8
VN-30	10	16	12

 

С какой скоростью воздух проходит сквозь генератор вакуума?

Скорость воздуха в генераторе вакуума достигает значения, превышающего Mach 3.

• Mach 1 = скорость звука
• Mach 2 = двойная скорость звука
• Mach 3 = тройная скорость звука и т.д.

Из какого материала сделаны вакуумные присоски Festo, и для чего они используются?

 

Материал вакуумной присоски	Цвет	Диапазон температур [°C]	Износостойкость	Деталь
Нитриловая резина (N)	Черный	-10 … +70	++	Маслянистая и гладкая
Полиуретан (U)	Синий	-20 … +60	+++	Маслянистая, гладкая и шероховатая
Силикон (S)	Белый, прозрачный	-30 . .. +180	+	Продукты, горячая и холодная
Фторкаучук (F)	Серый	-10 … +200	+	Маслянистая, гладкая и горячая
Нитриловая резина, антистатическая (NA)	Черная с белыми точками	-10 … +70	++	Для электроники, маслянистая
Полиуретан, термостойкий (T)	Коричневый прозрачный	-20 … +60	+++	Маслянистая и шероховатая

 

Какие вакуумные присоски подходят для каких заготовок?

 

Стандартная вакуумная присоска

Для плоских, слегка ребристых или изогнутых поверхностей

 

 

 

Сверхглубокая присоска

Для круглых и изогнутых деталей

 

 

 

Овальная

Для узких, продолговатых деталей, например, профилей и труб

 

 

 

Сильфонная

 

Что длительность подачи сжатого воздуха?

Длительность подачи сжатого воздуха — это время, необходимое для снижения давления в 6 бар до остаточного вакуума, соответствующего -0,05 бар, для объема в 1000 см³. (Воздух подается обратно через глушитель и через сопло Лаваля.)

Что обозначает время вакуумирования?

Время вакуумирования — это время, необходимое для вакуумирования объема, равного 1000 см³, до определенного показателя вакуума.

Какой подъем обеспечивает генератор вакуума?

Изучите дополнительную информацию о различных присосках:

Вакуумный захват ESS, овальный

Вакуумный захват VAS/VASB

Стандартный вакуумный захват

 

 

Можно ли заменить фильтропатрон у вакуумного фильтра VAF-…?

Нет, замена фильтропатрона для данного изделия невозможна.

Могут ли генераторы вакуума VADMI-…LS-… работать с кабелями от клапанов?

Нет, генератор вакуума с функцией энергосбережения требует специального кабельного комплекта.

Будет ли генератор вакуума VADMI-… работать с кабелями для генератора вакуума VADMI-…-LS-…?

Нет, генератор вакуума VADMI-… не совместим с кабелями для генератора вакуума VADMI-…-LS-… с функцией экономии воздуха.

Можно ли применять ресиверы для хранения вакуума?

Все ресиверы из нержавеющей стали серии (CRVZS-…) можно использовать и для вакуума до -0.95 бар.

В кильватере – вакуум

: 22 Июл 2011 , Сокровища суть не деньги, а добрые дела , том 39, №3

На околоземной орбите, где летают искусственные спутники Земли, давление «атмосферы» в миллионы раз меньше, чем на поверхности планеты. Такие условия близки к идеальным для производства веществ, требующих высокого уровня чистоты, например, полупроводников. Тем не менее для получения сверхчистых материалов, потребность в которых уже сегодня велика, необходим еще более глубокий вакуум. Решение этой проблемы существует – для ультравакуумирования достаточно разогнать в космосе производственный мини-цех до таких скоростей, когда молекулы вещества просто не могут его «догнать»

Полупроводники – весьма деликатные материалы: они кардинально меняют свои свойства при попадании в их структуру чужеродных атомов даже в очень малой концентрации. Особенно это катастрофично для тонкоплeночных (толщиной менее 0,1 мкм) нанопокрытий. Поэтому синтез таких материалов необходимо осуществлять в предельно «стерильной» обстановке, т. е. в отсутствии кислорода, азота, водяного пара и даже инертных газов. А лучше всего – в глубоком вакууме, ведь чистота материала прямо пропорциональна степени разреженности атмосферы.

Вся история вакуумной техники и связанных с ней технологий состоит из непрерывной и тяжелой борьбы за сверхвысокий и чистый космический вакуум в тесных и жестких рамках наземных условий. Каждый новый успех в этой области достигнут человеком во­преки земной природе, которая так «боится» пустоты. Стоимость современных криогенных установок, генерирующих сверхглубокий вакуум (остаточное давление порядка 10^–12 атм), исчисляется миллионами долларов, а общие затраты на разработку новых установок едва ли вообще поддаются оценке.

Еще более двух тысячелетий назад знаменитый грече­ский философ Аристотель дал абсолютно правильное определение физическому вакууму: «Пустота (вакуум) – это есть пространство, которое образуется в следе камня, выпущенного из пращи; правда, она моментально исчезает, поскольку сюда устремляются частицы из окружающего пространства…» (Терентьев, 1999). И если бы Аристотель так закончил эту мысль: «…когда мы разгоним камень до скорости, сравнимой со скоростью всех частиц окружающей среды, то за ним в полете всегда будет существовать абсолютно пустое пространство», то он бы стал автором самого современного способа получения сверхглубокого вакуума!

И чем более сильное разрежение требуется, тем больше расходуется энергии и жидких азота и гелия, необходимых для эксплуатации вакуумного оборудования. Иными словами, технология глубокого вакуумирования является настолько затратной, что доставка оборудования для синтеза полупроводниковых наноструктур в космос, который является «хранилищем» природного вакуума, во многих случаях может оказаться дешевле.

Однако на околоземной орбите даже на тысячекилометровой высоте давление разреженного газа составляет как минимум 10^–7 атм, а этого недостаточно для получения полупроводниковых наноэлементов надлежащего качества. Однако способ решения проблемы существует: сверхглубокий вакуум можно получить в кильватере предмета, летящего с большой скоростью.

Под молекулярным экраном

Идею получения сверхвысокого вакуума впервые высказал американский физик Р. Н. Костоф еще в 1970 г. Но лишь спустя шесть лет группа американских исследователей во главе с Л. Мелфи провела и опубликовала (без ссылок на Костофа) теоретический анализ состояния газовой среды вокруг летящего в «безвоздушном» пространстве объекта и сформулировала концепцию орбитальной лаборатории, внутри которой будет поддерживаться сверхразре­жение. Эта работа проводилась при под­держке Нацио­нального управления федерального ­правительства США по воздухоплаванию и исследованию космиче­ского пространства.

Мелфи показал, что если в космосе со скоростью нескольких километров в секунду будет лететь защитный экран (в виде поперечно ориентированного по направлению движения диска или полусферы), то в его кильватерной области образуется конусный «след», практически лишенный вещества. На низких орбитах для этого не потребуется и особых затрат энергии, так как речь идет об обычной (первой космической) скорости свободного обращения спутника вокруг Земли.

Теоретически появление одной молекулы кислорода (основного компонента газовой среды на высоте 200—400 км) на площадке в 1 м² тыльной стороны такого экрана придется ожидать тысячи лет. Общее давление среды за экраном будет определяться лишь редкими молекулами гелия и водорода, источником которых является Солнце, а также молекулами веществ, испаряющихся с поверхности самого экрана.

В 1989 г. американским Центром эпитаксии в космическом вакууме (Хьюстонский университет) были инициированы экспериментальные исследования возможности достижения супервакуума в условиях открытого космоса с целью получения полупроводниковых тонкоплeночных многослойных систем. Под руководством профессора А. Игнатьева был сконструирован «молекулярный экран» – стальной щит в форме диска, сзади которого располагалось лабораторное оборудование.

Для создания многослойных тонко­плeночных полупроводниковых материалов толщиной менее 0,1 мкм успешно используется метод молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) – ориентированного наращивания одного кристаллического материала на поверхность другого.
С помощью этого метода уже сегодня получают уникальные наноструктуры, которые могут быть использованы в качестве элементной базы наноэлектроники и нанофотоники будущего, в том числе ультравысокочастотных транзисторов, высоко­чувствительных фотоприeмных устройств в широком диапазоне длин волн, высокоэффективных лазеров вплоть до испускающих одиночные фотоны

Уже в первых космических экспериментах был реально получен вакуум с давлением на два порядка ниже, чем в окружающей среде. При этом не потребовалось дорогостоящее криогенное оборудование, потому что в условиях открытого космоса из рабочей зоны лаборатории естественным образом происходила максимально быстрая откачка всех компонентов газовой среды, включая инертные газы. Нагрев щита солнечными лучами способствовал удалению загрязнений с его поверхности, а остывание в тени земного шара позволяло свести до минимума собственное газоотделение материала щита, поэтому сверхнизкое давление во время синтеза полупроводниковых пленок было стабильным.

Три серии натурных экспериментов, проведенные в 1994—1996 гг., дали много важной научной и технологической информации о возможности получения уникальных полупроводниковых материалов в открытом космосе, где отсутствуют принципиальные ограничения традиционных наземных вакуумных технологических процессов. Однако после трагической гибели в 2003 г. экипажа корабля «Колумбия» американские эксперименты были приостановлены.

Русские не отстают

Исследовательские работы по использованию космического вакуума для выращивания полупроводниковых тонкопленочных многослойных систем и наноструктур проводятся не только в США. В нашей стране одним из лидеров в области сверхвысоковакуумной технологии и оборудования является Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН (Новосибирск). Среди направлений его деятельности не последнее место занимает промышленно-ориентированное производство многослойных тонкоплeночных полупроводниковых материалов, в частности методом молекулярно-лучевой эпитаксии.

Предложенный институтом проект «Экран» по выращиванию тонкоплeночных композиций на российском орбитальном комплексе «Мир» был впервые рассмотрен на совещании секции космического материаловедения Совета по космосу РАН в 1995 г. и получил поддержку экспертов. Вскоре в Новосибирске по заказу Международного научно-технического центра (МНТЦ) полезных нагрузок космических объектов (г. Мытищи) и Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» им. С. П. Королeва (г. Королев) был спроектирован и изготовлен первый в стране имитатор космического вакуума. В рамках программы «Эпитаксия» секции фундаментальных космических исследований РАН и договора на выполнение особо важных работ для государственных нужд в ИФП было разработано и испытано технологическое оборудование для выращивания полупроводниковых пленок в условиях открытого космического пространства.

Что касается самого экрана, обеспечивающего сверхглубокий вакуум, то его создание явилось результатом успешной межинститутской, межведомственной и даже межгосударственной кооперации. Так, в новосибирском Институте теоретической и прикладной механики СО РАН был сделан газодинамический расчeт различных вариантов формы экрана. Сотрудники МНТЦ и РКК выполнили экспериментальное и теоретическое исследование состояния газовой среды в окрестности космических объектов, на которых он будет базироваться. Там же была разработана оригинальная конструкция экрана и контрольно-измерительная аппаратура, а его опытный образец был изготовлен в Институте электросварки им. Е. О. Патона (Киев, Украина). Созданием систем энергоснабжения и бортовых средств автоматизации и телеметрии в наземном варианте занялся отдел электронной системотехники ИФП, а в космическом исполнении – фирма «Электрон» (г. Красноярск).

В отличие от американского плоского «щита» наш экран выглядел как ажурный «зонтик», на спицы которого была натянута многослойная фольга со специальным покрытием, позволяющим предотвра­тить испарение с поверхности. Первые испытания деталей конструкции молекулярного экрана успешно прошли на орбитальной станции «Мир» в 1998 г.: материал экрана выдержал пребывание в открытом космосе даже в период прохождения Земли сквозь метеорный поток «Леониды».

Однако дальнейшим планам учeных не суждено было осуществиться: 21 марта 2001 г. орбитальная станция «Мир» была затоплена в водах Тихого океана. За этим событием последовало и прекращение финансирования космических проектов.

Однако история на этом не заканчивается. В 2004 г. был подписан Меморандум о сотрудничестве в области космического материаловедения между Хьюстонским университетом и ИФП СО РАН. Проект «Экран» стал международным. Через два года к нему присоединился и казахстанский Физико-технический институт (г. Алматы). В ИФП возобновилась работа над созданием новой научной аппаратуры для экспериментов по эпитаксии, теперь уже в условиях российского сегмента Международной космической станции.

В 2006—2009 гг. в рамках работы над проектом на Опытном заводе СО РАН и экспериментальном производстве ИФП при участии Конструкторско-технологического института научного приборостроения СО РАН было изготовлено два комплекта наземного сверхвысоковакуумного оборудования для выращивания полупроводниковых наноструктур. Эти установки были размещены в Новосибирском государственном техническом университете и Томском государственном университете.

Ближайший этап совместных работ связан с наземными экспериментами по отработке технологии синтеза разнообразных полупроводниковых наноэлементов для электронных приборов и фоточувствительного оборудования. Для этого в институте был разработан имитатор космического вакуума «Эпицентр», который сейчас проходит лабораторные испытания. Копию этого оборудования предполагается установить на кафедре технической физики Сибирского аэрокосмического университета (г. Красноярск), где будут готовить специалистов по новой космической технологии. В дальнейшем планируется изготовление аналогичного оборудования также для американской и казахстанской сторон.

Вакуум необходим не только для производства полупроводников. Есть химические и биохимические процессы, крайне чувствительные к малейшим примесям в среде. И в будущем космические вакуумные технологии могут использоваться в самых разных, зачастую неожиданных, областях.

Однако в ближайшей перспективе основная коммерческая выгода от этой технологии связана с производством высокоэффективных солнечных батарей, которые очень востребованы в космосе, где нет других источников энергии. Благодаря таким установкам, как молекулярный экран, можно будет изготавливать эти батареи непосредственно на орбите и там же их эксплуатировать.

Литература

Бержатый В. И. и др. Перспективы реализации вакуум­ных технологий в условиях орбитального полета // Автоматическая сварка, 1999. № 10. С. 108—116 //

Поверхность, 2001. № 9. с. 63—72.

Пчеляков О. П. и др. Полупроводниковые вакуумные техно­логии в космическом пространстве: история, состояние, перспективы // Поверхность, 2004. № 6. с. 69—76.

Терентьев М. В. Об истории и развитии понятия физического вакуума. М.: Фазис, 1999.

Pchelyakov O. P. et al. Epitaxy of compound semiconductor from molecular beams in space vacuum behind molecular shield // Proc. of Joint X Europ. and VI Russian symp. on Phys. Sci. in Microgravity. On physical sciences in microgravity, 1997. V. II. P. 144—149.

Strozier J. A. et al. Wake vacuum measurement and analysis for the wake shield facility free flying platform // Vacuum, 2002. V. 64. P. 119—144.

В публикации использованы фото из архива автора и В. Новикова

: 22 Июл 2011 , Сокровища суть не деньги, а добрые дела , том 39, №3

Методы эвакуации и обезвоживания — HVAC Insider

Бубба Мур, менеджер по техническим услугам, Юго-Восточный округ

Методы вакуумирования предназначены для удаления воздуха и влаги, скопившихся в холодильной системе. Воздух занимает место в системе охлаждения и вызывает снижение теплопередачи и неустойчивую работу. С другой стороны, влага в системе хладагента может замерзнуть и заблокировать поток хладагента. Влага также соединяется с маслом и хладагентом, образуя кислоты и шлам, которые могут вызвать повреждение или отказ системы.

Используется несколько методов эвакуации. Это метод глубокого вакуума и метод тройного вакуума.

Метод глубокого вакуума

Таблица метода глубокого вакуума

Метод глубокого вакуума основан на вакуумировании для обезвоживания влаги из холодильной системы. Глубокий вакуум — это любой вакуум размером 500 микрон или меньше. По мере того как вакуум снижает давление, температура кипения воды также снижается. В течение этого времени глубокого вакуума температура окружающей среды вокруг системы должна быть выше, чем точка кипения влаги в системе.Например, при вакууме 5000 микрон жидкая вода будет выкипать в любом месте системы хладагента, где температура составляет 35 градусов или выше.

Как узнать, что система была эвакуирована должным образом? Сначала систему нужно вакуумировать до 500 микрон или ниже, затем ее изолируют от вакуумного насоса. Теперь необходимо проверить вакуумметр, чтобы увидеть, есть ли какие-либо изменения в уровне вакуума в системе. Если вакуумметр показывает рост давления, а давление продолжает расти, не выравниваясь, значит, где-то существует утечка, которую необходимо найти и устранить.

Если вакуумметр показывает рост давления и выравнивается в пределах от 1000 до 2000 микрон в течение семи минут, система герметична, но все еще слишком мокрая. Постоянное показание вакуумметра от 500 до 1000 микрон в течение семи минут указывает на герметичность и герметичность сухой системы.

Метод тройного вакуума

Блок-схема метода тройного вакуума

Метод тройного вакуумирования может занять около трех часов, если выполняется в соответствии с рекомендациями. Система сначала вакуумируется до 5 000 микрон во время первой и второй откачиваний. Между вакуумированием система нагнетается сухим азотом под давлением примерно 10 фунтов на квадратный дюйм и выдерживается в течение часа, чтобы азот мог поглотить влагу. Для третьей и последней откачки создается глубокий вакуум 500 микрон, и система контролируется таким же образом, как описано для метода глубокого вакуума.

Методы глубокого и тройного вакуума часто используются для вакуумирования и обезвоживания холодильных систем. Метод глубокого вакуума обычно используется при установке нового оборудования или при открытии холодильной системы для ремонта.Метод тройного вакуума обычно применяется и рекомендуется, если система особенно влажная или после обнаружения загрязнений в системе хладагента.

Эти процедуры эвакуации помогают защитить и продлить срок службы системы.

сколько времени это должно занять?

Грант Лейдлоу

Зачем нужна вакуумная откачка в системе кондиционирования?

Пол и Сью спросили: Грант, до того, как мы получили наш первый домашний кондиционер в 2016 году, я искал всю информацию, которую мог найти по этому поводу. Я был особенно внимателен при чтении наблюдений Джеффа Алдера и ваших страниц «Решения» ( RACA Journal, , июль и август 2015 г.). Я обсудил с потенциальными подрядчиками эту тему, и в конце концов мы выбрали инверторный сплит-блок с R410A для нагрева / охлаждения. В Интернете было опубликовано руководство по установке аналогичной модели от того же производителя, в котором подтверждалось, что требуется одночасовое испытание под давлением, за которым следует как минимум один час на вакуумном насосе на 500 микрон. Я записал это в контракт и расспросил технических специалистов, когда они приехали для установки. Мы только что добавили еще один кондиционер, идентичный сплит-блок той же марки от того же подрядчика. Примерно в 15:15 техник подготовил устройство к тестированию и попросил меня подключить его удлинительный кабель к вакуумному насосу. Ожидая, что он будет упакован и готов к отъезду в 16:00, я спросил его, сколько времени займет вакуумная откачка. Он сказал, что это займет минут 20. Мои худшие опасения подтвердились! Но, зная, что компания хорошо обучила их установщиков, я подумал, что лучше проверить, и попросил их прислать мне руководство по установке.На этот раз это было точно для поставленной модели, датированной мартом 2015 года. В нем указано, что минимальное время работы вакуумного насоса составляет 10 минут. Итак, у меня такой вопрос. Как они избавляются от водяного пара и неконденсирующихся газов, достаточного для работы системы? Руководство отстает от времени или опережает его?

---

Привет, Пол и Сью.

Это интересный вопрос. Поставщик заявляет, что для создания вакуума необходимо не менее 10 минут, но в сноске добавлено, что, если датчик показывает, что вакуум теряется, значит, в системе может присутствовать вода или может существовать утечка.Это в основном правильно, если учесть следующие факты.

Обычные составные аналоговые манометры, используемые установщиками, не могут точно измерить вакуум. Требуется вакуумметр (обычно микронный). Существуют более совершенные наборы манометров, которые способны точно измерять вакуум; однако я сомневаюсь, что установщик будет использовать дорогие электронные наборы высокого класса.

В идеальном мире установщик использовал бы новую трубку с запаянными концами, чтобы предотвратить попадание загрязняющих веществ, в том числе воды.Их инструменты, в частности, манометрические шланги, остаются закрытыми, когда они не используются, а во время установки принимаются меры для предотвращения попадания загрязняющих веществ / воды в трубопровод. Единственная работа, которую предстоит решить вакуумному насосу, — это удаление воздуха, попадающего в трубопровод. Возможно, тогда будет достаточно как минимум 10 минут при условии, что достигнутый уровень вакуума составляет 500 микрон или меньше.

При этом после 10 минут вакуумирования и с выключенным вакуумным насосом вакуум должен оставаться стабильным на уровне 500 микрон или меньше в течение от 10 до 20 минут.

Опять же, придется использовать вакуумный анализатор, поскольку обычные манометры не точны при высоких уровнях вакуума.

Итак, суть в следующем: уровень глубокого вакуума 500 микрон или менее должен быть достигнут и оставаться стабильным, чтобы система была заявлена ​​как свободная от влаги (воды) и неконденсируемых веществ (воздух).

Я хотел бы расширить это более полным объяснением.

Назначение пылесоса

Очень нежелательно, чтобы в системе охлаждения присутствовал какой-либо «посторонний» газ.Скорее всего, посторонний газ — это воздух (точнее, смесь газов). Воздух неконденсируется с точки зрения рабочего давления и температуры холодильной системы. Когда разные газы делят пространство, все их давления складываются, чтобы получить общее давление в объеме. Это означает, что давление любого воздуха (или другого «неконденсируемого», который может присутствовать) добавляется к рабочему давлению нагнетания хладагента. Это означает, что используется больше энергии; давление хладагента на выходе поднимается выше, чем необходимо, и выполняется меньше работы по охлаждению. Слишком высокая температура, особенно масла и на выпускных клапанах.

Должен быть достигнут уровень глубокого вакуума 500 микрон или меньше, чтобы система была заявлена ​​как свободная от влаги (вода) и неконденсирующаяся (воздух).

Но еще более вредна для системы влага. Это может быть атмосферная влажность или, во многих случаях ремонта, трубка охлажденной воды или конденсатора могла быть сломана, и вода могла попасть по этому пути.Влага может присутствовать в системе в двух формах:

1. Видимая влажность (вода)
2. Невидимая влага (водяной пар)

Хладагентное масло чрезвычайно гигроскопично (это означает, что оно легко впитывает воду из атмосферной влажности). Даже при большой осторожности влага может попасть в систему в масле, которое поставляется в некоторых компрессорах уже заправленным или заправленным в компрессор перед окончательной откачкой.

Влага самым разрушительным образом реагирует с охлаждающими маслами, а также с самим хладагентом, особенно если система работает в горячем состоянии. Это вызывает химические реакции между хладагентом, маслом и водой, в результате чего образуются чрезвычайно мощные кислоты, в том числе плавиковая кислота, которая растворяет стекло. Эти кислоты разрушают металлы системы и вызывают коррозию, образуя загрязнения, которые добавляют к отложениям, образующимся в масле, серьезно повреждая смазку компрессора. Компрессор можно буквально разорвать на части.

Хороший вакуум почти полностью способствует удалению всей влаги из системы, особенно если система остается теплой во время вакуумирования.По мере того, как мы понижаем давление в системе, мы понижаем температуру кипения воды в системе. На уровне моря вода закипает при 100 ° C. Атмосферное давление на уровне моря составляет 101 кПа. Мы знаем, что понижение давления понижает температуру кипения вещества. Если мы понижаем давление со 101 кПа до 1 кПа, мы понижаем температуру кипения воды со 100 ° C до 7 ° C. Если растение подвергается воздействию температуры окружающей среды 20 ° C, значит, тепла достаточно, чтобы вода выкипела. Поскольку мы хотим удалить воду из системы как можно быстрее, и учитывая падение давления на длинных участках трубопровода, желательно создать вакуум 500 микрон.

Таблица 1 показывает температуру кипения воды при некоторых низких и очень низких давлениях.

Абсолютное давление	Температура кипения (° C)
500 мкм	-24 °
5000 мкм	0 °
1 кПа	7 °
2 кПа	18 °
3 кПа	24 °

Примечание. Обычные аналоговые датчики недостаточно точны на шкале вакуума, чтобы показывать разницу в 1 кПа.

Сравнение глубокого вакуума и тройного вакуумирования

Обычная система обрабатывается путем создания глубокого вакуума до 500 микрон. Затем в течение некоторого времени наблюдают вакуум. Если вакуум остается на уровне 500 микрон, считается, что система герметична и не содержит влаги. Это называется «методом глубокой эвакуации».

В случае влажной системы, то есть системы со значительным присутствием влаги, следует использовать метод «тройного вакуумирования».

Этот процесс включает в себя сначала вакуумирование системы до «разумного» вакуума (то есть 5000 микрон).Затем этот вакуум разрушают сухим азотом. Азот поставляется технически сухим, когда это заказывается. В ранее откачанной системе создается давление примерно 60 или 70 кПа (избыточное) с помощью сухого азота и выдерживается в этом состоянии в течение часа, после чего ее снова откачивают.

Сухой азот впитывает воду за счет испарения, как и сухой воздух. Иногда это называют процессом «промокания».

Затем давление азота сбрасывается и вакуумный насос запускается заново.К всасывающему патрубку насоса идет сильный поток теперь влажного азота.

Этот процесс повторяется второй раз, но создается вакуум в 1 000 микрон, чтобы получить дополнительную защиту от влаги, которая может задерживаться в системе.

После этого должно быть возможно снижение вакуума до желаемого 500 микрон.

Тройная система эвакуации

Вакуумметры используются для измерения любого давления ниже атмосферного. Доступно множество датчиков.Вакуум может быть выражен в кПа вакуума, а не в –кПа. Шкала вакуума на составном манометре недостаточно точна при работе с вакуумом для осушения. Следует использовать микрометр или аналогичный прибор.

Показания вакуума обычно выражаются в микронах или мбар и состоят из следующего:

1. Электронные вакуумметры со светодиодной индикацией.

Изображение предоставлено: Century Tool

2. Электронные вакуумметры с цифровой индикацией.

Изображение предоставлено: Дэвис

Сравнение одноступенчатых и двухступенчатых вакуумных насосов

Вакуумные насосы обычно роторного типа и предлагаются в одноступенчатой ​​и двухступенчатой ​​конфигурациях. Двухступенчатый насос — это просто два последовательно установленных одноступенчатых насоса.

Одноступенчатый насос не рекомендуется для холодоснабжения. Вакуумный насос подключается к системе через заправочный коллектор.

Стандартные поршневые компрессоры не создают достаточно высокого вакуума для осушения системы. Ротационный вакуумный насос — самый эффективный метод создания вакуума в системе.

Вакуумный насос 1,5 куб. Фут / мин рекомендуется для небольших установок, насос 5–8 куб. Фут / мин для коммерческого охлаждения и более крупные насосы на 15–25 куб. Футов в минуту для промышленного применения.

Одноступенчатый насос не рекомендуется для холодоснабжения.

Проверка вакуумного насоса

Перед использованием вакуумного насоса проверьте меры безопасности, электрический шнур и пригодность насоса для использования. Проверьте уровень масла и цвет масла (масло должно быть прозрачным, а не черным или молочно-белым). Проверьте работоспособность насоса с помощью микронного метра. Необходим вакуум не менее 500 микрон.Если он не достигает 500 микрон, замените масло и повторите тест. Если после замены масла насос все еще не достигает необходимого вакуума, насос следует отремонтировать.

Масло в вакуумном насосе следует менять регулярно, особенно после создания разрежения в загрязненной системе.

Вакуумная вытяжка

Для достижения наилучших результатов лучше всего продуть систему азотом перед созданием вакуума, так как азот поглощает влагу лучше, чем воздух.

Для создания вакуума дегидратации:

1. Проверьте свой вакуумный насос и обратите внимание на достигнутый вакуум.
2. Насос должен обеспечивать разрежение 500 микрон или выше.
3. Перед подключением вакуумного насоса убедитесь, что в системе давление 0 кПа.
4. Подсоедините вакуумный насос.
5. Подключить микронметр.
6. Откройте все клапаны между насосом и системой.
7. Дайте насосу поработать до тех пор, пока не будет достигнут вакуум 500 микрон или ниже.
8. Запишите показания.
9. Закройте клапаны и остановите вакуумный насос.
10. Через два часа показания должны остаться прежними.

Масло для вакуумного насоса

Масло в насосе очень склонно к поглощению влаги, поступающей из системы. Если масло станет насыщенным, добиться хорошего вакуума будет невозможно. Хорошей практикой является убедиться, что вакуумный насос способен откачивать 500 микрон перед каждым использованием.В вакуумных насосах используется специальное масло для вакуумных насосов. Проконсультируйтесь с производителем вакуумного насоса по поводу подходящего масла.

Оценка вакуума

После достижения необходимого вакуума в 500 микрон, закрытия манометров и выключения насоса давление повысится в соответствии с одной из форм , рис. 1 .

Рисунок 1: Оценка времени вакуумирования.

Если он следует кривой A, выравниваясь в течение получаса или около того при давлении ниже 1 000 микрон, система является герметичной и приемлемой.

Если он следует схеме B, это означает, что система герметична, но все еще влажная. Требуется дальнейшая эвакуация.

Если он следует за лечением C, это означает, что в системе есть утечка.

Пол, Сью, я надеюсь, что это проясняет вам вопрос.

Разумеется, ваш установщик должен выдать вам сертификат соответствия на холодильные установки и системы кондиционирования воздуха по завершении установки.

Спасибо за все вопросы.Отправляйте свои проблемы (а иногда и свои творческие решения) на адрес [email protected], указав «Страница решений» в строке темы. Вы можете включать изображения.

Каталожный номер

---

---

Архивы эвакуации — HVAC School

Любой, кто когда-либо брал в руки вакуумный насос, задавал или задавал этот вопрос, и, честно говоря, это все равно, что спросить: «Сколько движений потребуется, чтобы добраться до центра Тутси Ролла» Тутси Поп? Как сказала старая мудрая сова: «Возможно, мир никогда не узнает. ”

Современные методы вакуумирования предназначены для дегазации и обезвоживания системы, очистки ее от загрязнений до уровня, который гарантирует, что неконденсирующиеся и, что более важно, влага не причинят вреда хладагенту или охлаждающему маслу в системе. Влага с маслом образует осадок, а влага с хладагентом, фтористоводородной и соляной кислотами. Все это может привести к необратимому повреждению холодильной системы.

Продолжительность вакуумирования зависит от многих факторов в этом порядке, включая, помимо прочего, размер системы, уровень загрязнения системы, диаметр и длину вакуумных шлангов, наличие сердечников Шредера в сервисных клапанах. , сухость масла вакуумного насоса и, наконец, размер вакуумного насоса.

Более важным, чем продолжительность эвакуации, является понимание того, когда эвакуация будет завершена. Удаление воздуха — простой процесс, но удаление влаги намного сложнее и требует времени. Влага имеет прочные молекулярные связи и не легко отделяется от поверхностей, к которым она прикрепляется. Для разрыва связей требуется тепловая энергия и время, а насосу требуется глубокий вакуум, чтобы в конечном итоге вывести эту влагу из системы.

Лучший совет, который можно дать, когда дело доходит до эвакуации, — убедиться, что подготовка медных трубок является основным приоритетом.Сохранение системы в чистоте (без загрязнений), сухой и герметичной во время сборки сэкономит гораздо больше времени на задней стороне, чем неопределенность, которую она внесет во время, необходимое для очистки системы в процессе вакуумирования.

Для правильной очистки (дегазации и обезвоживания) системы точный вакуумметр является незаменимым компонентом системы вакуумирования. Использование электронного вакуумметра — единственный способ определить, когда процесс обезвоживания завершен. Использование электронного микронного датчика, такого как BluVac + Professional и прилагаемого к нему приложения, покажет вам характеристики влажности, что позволит вам легко отличить влажную систему от сухой. При 5000 микронах произошло 99,34% дегазации, но удаление влаги только начинается. Если вы не можете достичь вакуума ниже 5000, это хороший индикатор утечки в системе, утечки в вакуумных шлангах, загрязнения масла вакуумного насоса и т. Д.

Как только вы опуститесь ниже 5000 микрон, вы можете быть уверены в том, что происходит обезвоживание и что влага испаряется и удаляется в процессе сквозной откачки. Значительного обезвоживания не происходит, пока уровень вакуума не станет ниже 1000 микрон.

Когда дело доходит до показаний вакуумметра и фактического уровня вакуума, необходимо сделать важное различие. Растягивание ниже 500 микрон и ниже 500 микрон — это две совершенно разные вещи. Хорошая вакуумная установка, соединенная с большим насосом, может подавить процесс обезвоживания, потянув ниже 500, но не удаляет влагу, что просто требует времени. Только после того, как вакуум будет изолирован, мы сможем определить предельный уровень вакуума. Основные инструменты необходимы для изоляции вакуумного насоса и буровой установки от системы при измерении предельного уровня вакуума. Система должна поддерживать вакуум ниже целевого, чтобы обеспечить адекватное обезвоживание.

Ниже приведены рекомендации по приемлемому постоянному уровню вакуума. Для систем, содержащих минеральное масло, таких как системы R22, окончательный вакуум 500 микрон с сохранением степени разложения ниже 1000 микрон обычно считается приемлемым, независимо от того, говорим ли мы о новой установке или о системе, открытой для обслуживания. Для системы, содержащей масло POE, такой как система R410a или R404a, должен быть достигнут окончательный вакуум 250 с сохранением разложения 500 микрон или меньше, и никогда не должно превышать 1000 микрон в системе R10a, открытой для обслуживания.Для сверхнизкотемпературного охлаждения может потребоваться окончательный вакуум до 20 микрон с выдержкой распада менее 200 микрон. Для этих систем, по возможности, проконсультируйтесь с производителем. Каждое из этих требований сосредоточено на приемлемом уровне влажности, остающейся в системе, опять же, потому что на этих уровнях большая часть дегазации уже произошла. Время, отведенное для разложения, зависит от размера системы, но обычно рекомендуется минимум 10 минут с добавлением 1 минуты на тонну.

Мораль этой истории такова. Правильная эвакуация может занять 15 минут, 15 часов или 15 дней. Просто нужно то, что нужно. Удаление стержней, использование шлангов большого диаметра, чистого масла и насоса надлежащего размера определенно сократит время, необходимое для завершения процесса, истинное требуемое время зависит от чистоты и сухости откачиваемой системы.

Эвакуация не может быть поспешной или сокращенной, потому что последствия намного хуже, чем потеря времени в процессе.Лучшее и самое важное, о чем следует помнить, — это чистота наряду с благочестием, когда дело касается подготовки и, наконец, эвакуации. Это означает, что трубопроводы системы должны быть чистыми, пылесос — чистым, масло — чистым, а также соблюдаться надлежащие технологические процессы. Это момент, который нельзя недооценивать, пытаясь сократить время, необходимое для правильного завершения процесса.

Создайте глубокий вакуум в два раза быстрее

Сколько бы вы заплатили за вакуумный насос, который может вакуумировать систему вдвое быстрее, чем у вас сейчас? Подумайте, сколько времени это позволит вам сэкономить! Хорошая новость заключается в том, что вы, вероятно, сможете вдвое сократить время эвакуации, просто изменив настройки вакуума.Если вы, как и большинство технических специалистов, используете шланги диаметром ¼ дюйма и стандартный коллектор, протягивая клапаны Schrader. И это как раз проблема. Клапаны Schrader, проходы для манометров и маленькие шланги создают большое ограничение. Независимо от того, насколько хороша ваша помпа, вы не сможете быстро создать вакуум с помощью этой установки. Таким образом, ответ заключается не в том, чтобы покупать новый вакуумный насос, а в том, чтобы подключить его с меньшими ограничениями.

Это потребует некоторых финансовых вложений в лучшее оборудование, но будет стоить меньше, чем новый вакуумный насос, и даст гораздо больше результатов. Во-первых, я бы купил два основных инструмента для удаления. Стоят они около 50 долларов каждый. Удаление сердечника Шредера во время эвакуации системы является самым важным шагом в уменьшении ограничений и сокращении времени, необходимого для эвакуации системы. Эти вложения в 100 долларов сократят ваше время вдвое, даже если вы ничего не измените.

Следующая рекомендация — обзавестись коротким шлангом ½ дюйма для подключения к отверстию ½ дюйма на вакуумном насосе. Appion делает шланг диаметром 6 дюймов с соединением ½ дюйма на одном конце и соединением 3/8 дюйма на другом.Если вы используете манометры с четырьмя портами и вакуумным портом 3/8 дюйма, этот короткий шланг будет подсоединяться прямо к нему. Это стоит около 35 долларов. Таким образом, за 135 долларов вы можете легко сократить время вакуумирования вдвое, если вы уже используете четырехпортовые манометры с вакуумным портом 3/8 дюйма.

У вас нет вакуумного порта 3/8 дюйма на манометрах? Если вы используете инструменты с сердечником клапана, вам не нужны манометры для создания вакуума. Клапаны в основных инструментах позволяют вам отключаться после сброса вакуума и подсоединять заправочные шланги и хладагент.Имея это в виду, наденьте тройник 3/8 дюйма на короткий шланг, который подсоединен к вакуумному насосу. Наконец, подсоедините два шланга от тройника к основным инструментам. Appion производит шланги ½ дюйма с соединением 3/8 дюйма на одном конце и соединением ¼ дюйма на другом, что позволит вам это сделать. Это около 75 долларов каждая. Поскольку вы используете инструменты для сердечника клапана, вы можете подключить манометр к боковому порту одного из основных инструментов.

Пара заключительных замечаний. Замените масло в вакуумном насосе! Масло вакуумного насоса загрязняется каждый раз, когда оно используется, а грязное масло снижает способность вакуумного насоса создавать хороший вакуум.Не говоря уже о том, что работа вакуумного насоса с грязным маслом может сократить его срок службы, и вам понадобится новый вакуумный насос. Вы всегда должны начинать со свежего масла каждый раз, когда используете вакуумный насос. Для больших работ или особенно грязных систем вам может потребоваться замена масла более одного раза. И, конечно же, используйте вакуумметр. Без вакуумметра вы действительно не знаете, когда у вас хороший вакуум. Вы можете приобрести вакуумметр Micro BlueVac примерно за 100 долларов.

HVAC Triple Evacuation | Отопление и охлаждение Охлаждение 101

HVAC Triple Evacuation — Среди технических специалистов HVAC / R определенно существует некоторая путаница в отношении правильных методов эвакуации.Вакуумирование перед подачей хладагента в холодильный контур.

Позвольте мне с самого начала прояснить, что мои методы вакуумирования холодильного контура основаны на опыте, образовании и официальном руководстве, выпущенном военными США, а также их спецификациях и надлежащих процедурах для вакуумирования холодильной системы. Очень важно правильно выполнить тройную откачку холодильника с первого раза.

Это надлежащая процедура на любом корабле ВМС США или вспомогательном корабле с системой охлаждения, открытой для окружающей среды. Перед повторным вводом хладагента в холодильный контур из него необходимо трижды откачать воздух. Цель состоит в том, чтобы предотвратить будущие проблемы из-за загрязнений, включая влагу в системе.

Тройная откачка HVAC — модернизация с HCFC на HFC

Если вы модернизируете старую систему HCFC на новую систему HFC, процедура тройной откачки HVAC не удалит масло или шлам из системы. Эти вещества не испаряются, и их необходимо вымыть из старых трубок.Промойте с использованием соответствующих методов промывки перед вакуумированием системы. Также рекомендую заменить трубку. Замена, а не промывка, но иногда в редких случаях это не всегда возможно.

Даже малейшее количество старого минерального масла в системе POE может вызвать неисправность системы. Это также относится к влаге. Это также причина того, почему очень важно правильно вакуумировать систему охлаждения перед ее вводом в эксплуатацию. Масла POE любят влагу и довольно легко впитывают ее.Когда влага смешивается с ЭО, это как яд. Превращается в отстой. Кислый осадок, убивающий компрессор. Тройная откачка HVAC не предназначена для вымывания масла, кислоты или шлама из системы.

Почему тройное вакуумирование системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха всегда является лучшим методом вакуумирования холодильного оборудования

Прежде чем я перейду к правильной процедуре тройного вакуумирования системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, давайте выясним, почему тройное вакуумирование всегда является лучшим способом вакуумирования холодильной системы по сравнению с другими методами.Во-первых, давайте найдем общую точку для согласия просто потому, что я точно знаю, что есть некоторые, кто будет утверждать, что для откачивания холодильной системы будет достаточно глубокого вакуума.

Мы все согласны с тем, что влага в холодильной системе вредна для холодильной системы. Влага в конечном итоге приведет к преждевременному выходу системы из строя. Итак, мы все согласны с тем, что удаление влаги из системы абсолютно необходимо. Это также чрезвычайно важно просто потому, что влага нанесет вред системе.Это вызовет преждевременный выход из строя. Теперь я слышу, как кто-то говорит, что глубокий вакуум удалит влагу. Особенно, если вы оставите вакуумный насос включенным на несколько часов и достигнете вакуума 500 микрон или меньше.

Аргумент — тройное охлаждение

Я утверждаю, что человек, который говорит это, понимает взаимосвязь между температурой и давлением, но только в ограниченной степени. Вот разговор, который у меня был с кем-то, кто думал, что вакуумный насос будет лучшим способом для правильной откачки холодильника:

Pro Vacuum Pump, «Что происходит с влагой, когда вы создаете вакуум в системе охлаждения»?

Me, «Часть влаги испаряется».(заметьте, я сказал некоторые)

Pro Vacuum Pump: «Но согласно моей диаграмме давления и температуры вся влага испарится, когда я создаю этот вакуум».

Я: «Вы правы, но только частично. Пожалуйста, посмотрите видео ниже, а затем еще раз расскажите мне о своем методе ».

Итак, как вы можете видеть, вакуумный насос действительно испарил часть влаги из банки. Однако внутри банки остались остатки льда и кристаллы льда. Итак, мистер Профессиональный вакуумный насос, вы хотите, чтобы кристаллы льда или лед оставались внутри вашей холодильной системы?Просто потому, что вы хотите использовать только один метод эвакуации?

Зависимость давления от температуры | HVAC Triple Evacuation

Ваш метод глубокого вакуумирования просто выдули из воды и затонули, потому что вы не соблюдали соотношение давления и температуры. Отношение давления и температуры воды или влаги в вакууме на следующий уровень. Конечно, вы знали, что влага закипит и часть ее будет откачана из системы в виде пара с помощью вакуумного насоса. Однако вы поднялись на следующий уровень и подумали о замораживающем эффекте воды.Эффект замораживания при понижении давления до определенной точки?

Я так рад, что смог прояснить это для вас, потому что, похоже, существует много неправильных представлений. Необразованные специалисты утверждают, что метод вакуумного насоса — единственный метод, необходимый для надлежащего вакуумирования холодильной системы. Извините, что так язвительно на эту тему. Однако кажется, что существует много неверной информации, особенно в лучших результатах поиска большинства поисковых систем. Вот почему вам необходимо использовать тройную откачку холодильного оборудования HVAC.

Процедура тройной откачки холодильного оборудования

Некоторые очень старые руководства производителей по надлежащей откачке холодильного оборудования рекомендуют использовать хладагенты для процедуры тройного откачивания системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Однако эти руководства появились раньше, чем правила и положения Монреальского протокола и раздела 608 Закона о чистом воздухе. Использование хладагентов для тройной откачки HVAC является незаконным. Тем не менее, у каждого специалиста по ОВКВ или подрядчика по ОВК должны быть баллоны с азотом для основной цели выполнения вакуумирования и других целей.

Инструменты, необходимые для работы | HVAC Triple Evacuation

• Коллекторные манометры и дополнительные шланги для вакуумного насоса и резервуара с азотом
• Баллон (и) с азотом и регулятор — в зависимости от размера системы будет определяться, сколько азота вам потребуется. Для очень больших холодильных систем необходимы более крупные резервуары на 120 куб. Футов в минуту, однако для большинства жилых и легких коммерческих систем будет достаточно пары резервуаров по 60 куб. Футов в минуту.
• Micron Gauge
• Вакуумный насос — опять же, как и в случае с азотом, производительность насоса будет зависеть от размера откачиваемой системы.

HVAC Triple Evacuation — необходимо провести краткий осмотр системы, чтобы убедиться, что все выполнено и установлено правильно. Проверьте фильтры-осушители, чтобы убедиться, что они были заменены и установлены в правильном направлении (при условии, что это не двухпоточный фильтр). Кроме того, убедитесь, что все стержни клапанов шредера установлены и герметичны.

Масло и вакуум

Если вы не были специалистом по установке HVAC, может быть хорошей идеей поговорить с техником HVAC (для новых систем).Это необходимо для того, чтобы убедиться, что они тщательно защитили трубопровод от загрязнения и влаги. Кроме того, чтобы убедиться, что они использовали правильную технику при пайке трубы. Убедившись, что все в порядке, я создаю вакуум, понижая его до диапазона от 100 до 500 микрон. На этом этапе я не ожидаю показания 500 микрон, поскольку это просто предварительный вакуум.

Помните, что в системе охлаждения есть масло в контуре, особенно в старых системах, которые работали. Внутри этого остаточного масла находится хладагент. По мере создания вакуума этот хладагент высвобождается и вытягивается из системы. Это не является незаконным и может именоваться De Minimis (Правило раздела 608 EPA) для выпуска хладагента в атмосферу через вакуумный насос.

Азот | HVAC Triple Evacuation

После создания вакуума в течение определенного времени я выключаю вакуумный насос. Затем я изолирую цепь от насоса, внимательно наблюдая за микронным датчиком.Дополнительно датчик движения на коллекторе. Даже в новых системах обычно есть движение, и именно здесь я ввожу заряд азота.

Будьте осторожны, чтобы не превысить рекомендации производителя по максимальному давлению.

Я накачиваю давление до 300-400 фунтов на кв. Дюйм и нахожу оптимальное место на манометре для измерения давления. Кроме того, внимательно наблюдая за давлением, записывая показания давления.

Я обычно оставляю это количество азота внутри контура как минимум на час или больше. Когда я возвращаюсь, я проверяю заправку азотом, чтобы убедиться, что давление осталось таким же, как когда я оставил его. Это гарантирует, что у меня нет утечек. Затем я выпускаю заряд азота, внимательно наблюдая за манометром, пока он не покажет ноль. Наконец, я возвращаю вакуумный насос в холодильный контур и включаю его.

Повторить еще раз

Важно изолировать вакуумный насос от холодильного контура, когда в холодильном контуре высокое давление азота. Давление азота приведет к выбросу масла из вакуумного насоса, если вы не отключите его от контура.Я использую шаровые краны в шлангах, чтобы изолировать контур.

На этой вакуумной вытяжке вы сможете реализовать вакуумную тягу 500 микрон. То есть, если система не старая и в контуре много остаточного масла.

Если старая система перегорела (компрессор), то старый хладагент необходимо вымыть из системы. Промыть с использованием соответствующих методов промывки, как указано выше. Не пытайтесь запустить новый компрессор без предварительной промывки или замены старых трубопроводов. В противном случае очень скоро вы снова замените вновь установленный компрессор.

Вакуум и 500 микрон

Поднимите новый вакуум до 500 микрон, оставив вакуумный насос работать более часа. Следите за микронным датчиком и убедитесь, что он составляет 500 микрон. Если у вас есть проблемы с этим, проверьте все ваши соединения, где ваши шланги соединяются с системой охлаждения.

Также хорошо убедиться, что ваши шланги имеют отличное уплотнение в наконечниках, чтобы обеспечить плотное соединение.Если ваш вакуум в норме, снова введите заряд азота.

Я обычно позволяю этой новой заправке азота оставаться в системе в течение 10-15 минут, проверяя давление, а затем снова позволяю ей выливаться из системы, внимательно наблюдая за давлением, поэтому, когда оно достигает нуля, я снова включаю вакуумный насос в систему и выполните последний глубокий вакуум.

В зависимости от времени суток я либо позвоню в сервисный центр, либо займусь делами в другом месте, либо пойду домой и оставлю вакуумный насос работать всю ночь (при условии, что я знаю, что никто не собирается угонять мой или какой-либо другой вакуумный насос. инструменты оставляю там).

Вакуумная выдержка и продувка азотом

Если вакуум в норме, снова введите заряд азота. Я обычно позволяю этой новой заправке азота оставаться в системе в течение 10-15 минут, проверяя давление, а затем снова позволяю ей выливаться из системы, внимательно наблюдая за давлением, поэтому, когда оно достигает нуля, я снова включаю вакуумный насос в систему и вытягиваю окончательный глубокий вакуум.

В зависимости от времени суток я либо позвоню в сервисный центр, либо займусь делами в другом месте, либо пойду домой и оставлю вакуумный насос работать всю ночь (при условии, что я знаю, что никто не собирается угонять мой или какой-либо другой вакуумный насос. инструменты оставляю там).

Окончательный вакуум — тройное вакуумирование при охлаждении

Я обычно позволяю этой новой заправке азота оставаться в системе в течение 10–15 минут, проверяя давление. Затем позвольте ему снова выйти из системы, внимательно наблюдая за давлением, чтобы, когда оно упало до нуля, я снова включаю вакуумный насос в систему и создаю окончательный глубокий вакуум.

В зависимости от времени суток я либо позвоню в сервисный центр, либо займусь делами в другом месте, либо пойду домой и оставлю вакуумный насос работать всю ночь (при условии, что я знаю, что никто не собирается угонять мой или какой-либо другой вакуумный насос. инструменты оставляю там).

Заключение: процедура тройной откачки холодильного оборудования

После того, как окончательный вакуум был снят и он удерживается на уровне 500 микрон более 15 минут, я отпускаю заправку хладагента в систему и выполняю надлежащий запуск системы отопления, вентиляции и кондиционирования это тепловой насос или кондиционер. Вот и все, что нужно для надлежащего вакуумирования холодильной системы.

Я еще ни разу не потерял компрессор из-за неправильной эвакуации.Фактически, я был за другими техническими специалистами, которые заменяли сгоревший компрессор только для того, чтобы их новый компрессор сгорел за короткий период времени после замены, и я провел тщательную промывку системы и выполнение тройной откачки HVAC, а также никогда не перезванивали из-за ожога.

Делаем правильно с первого раза | HVAC Triple Evacuation

Это то, что вы называете правильным выполнением работы с первого раза и обеспечением надежности системы для использования в будущем.Когда вы находитесь в 500 милях от моря и под водой, последнее, о чем вы хотите беспокоиться, — это отказ системы охлаждения и пропадание всей пищи для экипажа. Это в первую очередь побуждает человека делать все правильно и правильно.

Что вам нужно знать об основах использования метода тройной откачки HVAC:

1. Вакуум от 500 до 1000 микрон в течение более 20 минут
2. Устранение утечек
3. Азот
4. Давление выдержки: терпение

От 500 до 1000 микрон

1a Вакуум от 500 до 1000 микрон, выдерживаемый более 10 минут, означает отсутствие утечек и сухую систему.Я предлагаю сделать еще один шаг и подождать 15-20 минут, прежде чем объявить систему герметичной и сухой. И всегда помните, что хладагент, застрявший в масле, выкипит, в результате чего микронный датчик поднимется при первом и, возможно, втором вакууме.

Устранение утечек

2 Если микронный датчик продолжает расти, значит, в системе есть утечка. Найдите и устраните утечку, прежде чем двигаться дальше.

Азот

3 Многие называют азот сухим азотом. Это нормально, но, исходя из моих технических знаний, азот в основном используется для разрушения вакуума и повышения давления, тем самым таяя любые кристаллы льда или лед, оставшиеся в системе.Любой лед, который мог образоваться в результате вакуумирования (объяснение этого см. В видео выше).

По какой-то причине есть некоторые, казалось бы, умные люди, утверждающие, что сухой азот поглощает влагу, чего не делает, а просто повышает давление. Повышая давление, тем самым растапливает и лед. Это облегчает удаление влаги с помощью метода тройного вакуумирования. Это либо испарение влаги с помощью вакуумного насоса, либо принудительное удаление влаги из системы с помощью избыточного давления азота.

Ни при каких обстоятельствах не допускайте попадания влаги в систему! Уточнение этого утверждения — система, которая поддерживает вакуум 500 микрон после выполнения тройного вакуумирования, будет содержать менее 10 частей на миллион влаги. Слишком много технических специалистов говорят: «О, фильтр-осушитель получит всю остаточную влагу, оставшуюся после однократного глубокого вакуумирования (без продувки азотом)».

Это неприемлемо при любых обстоятельствах для любого типа холодильной системы, особенно для систем, использующих современные хладагенты, которые используют POE (масло) в холодильной системе для смазки.

Давление выдержки

4 Когда вы нагнетаете в систему азот (от 100 до 300 фунтов на кв. Дюйм *) и давление не остается постоянным, возникает утечка. Найдите и устраните утечку, прежде чем двигаться дальше, иначе вы столкнетесь с утечкой хладагента.

Я думает о старой аксиоме: делайте работу правильно с первого раза, чтобы не было второго раза

* При выполнении процедуры тройной откачки HVAC всегда следуйте рекомендациям производителя и никогда не превышайте номинальное давление в системе.

Предполагается, что вся холодильная система должна быть герметичной. При возникновении утечки необходимо проверить каждую часть системы. После устранения утечки важно выполнить надлежащую эвакуацию и перезарядку системы.

Заключение — Тройное вакуумирование холодильного оборудования

Как показано на видео выше, мы знаем, что можно сделать лед из влаги, создавая вакуум. Хотя законы физики гласят, что создание вакуума заставляет воду закипать, как образуется лед? Для этого мы смотрим на скрытую теплоту испарения.

Тепло отводится, и молекулы замедляются в процессе испарения. Когда они достигают определенной точки, они начинают замерзать, превращая воду в лед. Добавив больше тепла или повысив давление, мы можем быстро сублимировать лед. Сублимация превращает лед прямо в пар.

Сублимация — когда что-либо твердое превращается в газ, не превращаясь сначала в жидкость. Это одна из причин, по которой мы добавляем азот. На практике в полевых условиях мы не ожидаем попадания воды в трубопровод.Большинство технических специалистов используют правильное обращение с материалами, в том числе с трубопроводами, в процессе установки. Кроме того, большинство из нас воздерживаются от работы или открытия холодильных систем на открытом воздухе во время дождя.

Хотя азот действительно поглощает часть влаги, он также повышает давление, тем самым растапливая лед, включая кристаллы льда. Лед, который может образоваться из-за глубокого вакуума.

Наконец, большинство производителей заметят, что вам следует использовать процедуру тройной откачки в их руководстве по установке.Так что игнорирование этого совета делается в ущерб себе. Сделайте одолжение себе, покупателю и производителю и соблюдайте основы.

Тройная откачка HVAC

Метод глубокого вакуума | Схема поиска неисправностей холодильника

При использовании галогенных холодильных систем обязательно, чтобы все следы воздуха, неконденсируемых веществ и влаги были удалены. Если этого не добиться, то присутствие воздуха или неконденсируемых веществ вызовет аномально высокое давление нагнетания и повышение температуры, что приведет к условиям, связанным с высокими рабочими давлениями, описанными ранее.

Воздух в системе также означает, что определенное количество влаги, содержащейся в воздухе, будет циркулировать с хладагентом в рабочих условиях. Эта влага может замерзнуть на отверстии расширительного клапана или в капилляре жидкости, чтобы предотвратить поступление хладагента в испаритель, если фильтр-осушитель станет насыщенным.

Когда система была испытана на герметичность, также могут присутствовать следы азота, которые еще больше усугубляют состояние высокого давления нагнетания.

Существует два способа вакуумирования системы: метод глубокого вакуума и метод разбавления.

Метод глубокого вакуума

Чтобы обеспечить чистоту системы, необходим хороший вакуумный насос. При нормальной температуре окружающей среды за один цикл создания глубокого вакуума должен быть достигнут вакуум 2 торр.

Продолжительность цикла глубокого вакуума может значительно варьироваться: чем больше установка, тем дольше цикл.Это может быть оставлено на усмотрение инженера-наладчика, как предусмотрено политикой компании, или конкретный период может быть запрошен заказчиком. Очевидно, что большой вакуумный насос ускорит процедуру. Нет ничего необычного в том, что систему оставляют в вакууме на 24 или 48 часов или даже на несколько дней, чтобы гарантировать полное отсутствие загрязнений.

Преимущества глубокого вакуума заключаются в том, что (а) не будет какой-либо заметной потери хладагента, кроме последней следовой заправки, введенной при испытании на герметичность, и (б) можно вернуть следы заправки хладагента из большой системы (см. главу 16 о загрязнителях и утилизации хладагента).Кроме того, непосредственное окружение не будет загрязнено парами хладагента, так что будет трудно провести окончательное испытание на герметичность при заправке системы. Это будет очевидно при сравнении с методом разбавления.

Метод разбавления

Метод разбавления или тройное вакуумирование следует проводить с использованием OFN (бескислородный азот) и без следа .

1. Первоначальная заправка азотом должна оставаться в системе не менее 15–30 минут. Затем его можно снова откачать до вакуума 5 Торр.
2. Этот вакуум затем нарушается с помощью еще одного заряда OFN, давая ему время на циркуляцию в системе.
3. Слейте воздух и заправьте систему хладагентом.

Это повторение может показаться ненужным, но после однократного или двукратного откачивания небольшие карманы неконденсирующихся газов все еще могут быть захвачены в систему трубопроводов или элементов управления. При многократном нарушении вакуума с помощью OFN эти карманы будут рассредоточены или разбавлены OFN.

После каждого вакуумирования насос следует выключать и после нескольких минут стабилизации снимать показания вакуума. Затем систему следует оставить еще на 30 минут и провести еще одно измерение. Повышение давления означает, что в нем все еще присутствует определенное количество влаги.

Ни при каких обстоятельствах нельзя использовать системный компрессор для вакуумирования системы.

Сравнение делений вакуумметров показано на рисунке 107. Обратите внимание, что 1 торр = 1 мм рт. Ст. = 1000 / мкм рт. Ст., А микрометры называются микронами.

На рис. 108 показано типичное устройство для подключения вакуумного насоса для глубокого вакуумирования.

Типовая схема вакуумного насоса

Во время вакуумирования системы вентилятор (ы) испарителя может работать, а системы размораживания переключаться на цикл нагрева, чтобы повысить температуру в испарителе. Нагреватели не должны оставаться под напряжением в течение длительного времени в случае перегрева испарителя и возможных повреждений. Также очень важно убедиться, что никакие части системы не изолированы от вакуумного насоса.

На рисунке 109 показано устройство тройной откачки. Когда насос работает, изолирующий клапан должен быть открыт, рабочие клапаны на компрессоре в среднем положении, запорный клапан жидкости в ресивере открыт, а клапан баллона с хладагентом закрыт. Оба клапана на измерительном коллекторе должны быть открыты. При нарушении вакуума давлением паров хладагента убедитесь, что запорный клапан насоса закрыт.

Тройное устройство эвакуации

В таблице 7 показано соотношение давления и температуры для воды.При вакуумировании системы помните, что должна быть соответствующая разница температур между температурой окружающей среды и температурой воды, чтобы обеспечить тепло, необходимое для испарения воды.

Выбор вакуумного насоса

Выбор вакуумного насоса для стабилизации Кертис. О. Зеебек

Меня спрашивают, какой вакуумный насос лучше всего подходит для ежедневной стабилизации, поэтому я решил написать эту статью, чтобы дать рекомендации. Вакуумные насосы похожи на любой другой инструмент, который вы покупаете.Вы можете пойти на бюджет за счет качества или на качество за счет бюджета, это просто зависит от вашей философии покупки инструментов и от того, насколько вы думаете, что вы будете их использовать.

Типы насосов

Какой тип насоса вам нужен? На самом деле существует три основных типа «насосов», обычно доступных: маслонаполненные пластинчато-роторные насосы, диафрагменные насосы и генераторы вакуума. Каждый из них работает по-своему и создает разный уровень вакуума. Чем ближе вы сможете достичь 100% вакуума, тем больше воздуха вы сможете удалить из материала.Чем больше воздуха вы удалите, тем больше смолы вы вернете и тем лучше будет стабилизироваться ваш материал! Вот краткое описание трех распространенных типов.

Маслозаполненный пластинчато-роторный насос

• Бренды включают JB Eliminator, Robinair, Harbour Freight, Jeny и многие другие импортные дженерики
• Производит лучший пылесос за деньги (99,9%)
• Не требует дополнительного оборудования
• Создан для работы в течение продолжительных периодов времени, необходимого для стабилизации
• Требуется масло и довольно частая замена масла
• Может образовывать масляный туман при использовании дешевых насосов или в системе с утечкой вакуума

Мембранный насос

• Бренды включают Gast, Thomas и большинство лабораторных или больничных насосов
• Создают средний вакуум, обычно не лучше 83. 5%
• Не использует масло
• Не выделяет масляного тумана, независимо от степени утечки, и лучше всего подходит для вакуумного зажима.
• Не требует дополнительного оборудования

Генератор вакуума

• Бренды включают Harbor Freight, Hold Fast и другие
• Требуется воздушный компрессор для создания вакуума через трубку Вентури
• Обеспечивает разрежение 93,6%, если у вас достаточно большой компрессор.
• Шумно, постоянно шипит воздух
• Переносит весь износ на ваш более дорогой воздушный компрессор
• Может замерзнуть во влажных условиях
• Уровень вакуума колеблется при включении и выключении компрессора, если у вас нет бака большой емкости

Самый лучший выбор для стабилизации и единственный тип, который я могу порекомендовать, — это маслонаполненный пластинчато-роторный насос.Эти насосы используются техническими специалистами по HVAC и производят лучший вакуум за те деньги, которые помогут вам добиться наилучших результатов. Поскольку я рекомендую только маслонаполненные пластинчато-роторные насосы, это все, на чем я остановлюсь до конца этой статьи.

Одноступенчатый Vs. Двухступенчатый

При покупке помпы вы увидите ряд характеристик. Некоторые из них важны для стабилизации, а некоторые нет! Обычно первое, что упоминается, — это количество ступеней, одноэтапных или двухступенчатых.Двухступенчатые насосы в основном имеют два ротора и два набора лопаток. Первая ступень создает средний вакуум, а вторая ступень обрабатывает выхлопные газы первой ступени для создания лучшего вакуума. В результате двухступенчатые насосы могут создавать более глубокий вакуум, чем одноступенчатые насосы. Однако обычная вакуумная камера, шланги и фитинги не могут использовать преимущества этого более глубокого вакуума! Когда вы попадаете в настоящий глубокий вакуум, почти все становится пористым. Типичная вакуумная камера и шланги подойдут для создания вакуума 700-800 микрон (больше о микронах позже, но чем меньше, тем лучше). Типичный одноступенчатый насос способен создавать вакуум 75 микрон, тогда как двухступенчатый насос обычно может создавать вакуум 25 микрон. Однако, если ваша камера и шланги просочиться к тому, что они могут получить только 700-800 мкм, разница между 75 мкм одной ступени и 25 мкм два этапа насоса спорно! При прочих равных сохраните деньги и купите одну ступень!

CFM (кубических футов в минуту)

Следующая спецификация, которую вы увидите, — это рейтинг CFM.Это сколько кубических футов свободного воздуха в минуту будет перемещать насос. Это измерение производится на насосе, к которому ничего не подключено, и оно значительно падает по мере создания вакуума. Всегда возникает вопрос, сколько CFM вам нужно. Для стабилизации CFM не имеет значения. Как только вы доведете вакуумную камеру до глубокого вакуума, поддержание этого вакуума практически не требует CFM. Даже при опускании системы до глубокого вакуума CFM не играет никакой роли, поскольку стандартные фитинги и вакуумные шланги, используемые в системе стабилизации, пропускают только около 1 CFM воздушного потока. Таким образом, даже если у вас есть насос на 10 куб. Футов в минуту, он в любом случае будет работать только на 1 куб. Даже если бы вы могли воспользоваться преимуществами более высокого CFM за счет использования более крупных фитингов и шлангов, это только помогло бы вам быстрее достичь полного вакуума. Вместо 30 секунд это может занять всего 15! Добавьте к этому тот факт, что вы собираетесь контролировать вакуум, медленно закрывая клапан на камере, это даже не дает никакой пользы. Более высокий CFM НЕ означает лучший вакуум и никак не связан с этим. Сэкономьте деньги с насосом CFM меньшей мощности!

Размер двигателя

Разные насосы имеют двигатели разного размера.Размер двигателя не влияет на то, сколько вакуума будет производить насос. Лучше просто не обращать внимания на размер двигателя.

Максимальный вакуум

Я уже упоминал ранее, что доберусь до микрон. Микрон — это единица измерения вакуума, обычно используемая в США. Другое типичное измерение в США — дюймы ртутного столба. Маслозаполненные пластинчато-роторные насосы обычно показывают уровень вакуума, который они создают, в микронах, поскольку это измерение, наиболее используемое в индустрии HVAC, по крайней мере здесь, в США, поэтому я сосредоточусь на этом.Микронная шкала представляет собой очень точную шкалу измерения вакуума и колеблется от 0 микрон, что соответствует абсолютному вакууму, до 760 000 микрон, когда вакуум отсутствует на уровне моря в стандартные сутки. Следовательно, чем ниже рейтинг в микронах, тем более глубокий вакуум способен создать насос. Однако помните, что типичная вакуумная камера и шланги никогда не позволят вам получить вакуум ниже 700-800 микрон, так что это не так важно. Все маслонаполненные пластинчато-роторные насосы, о которых я знаю, создают вакуум не менее 100 микрон, что намного ниже, чем в вашей камере!

Бюджет и качество

Если вы посмотрите на пластинчато-роторные насосы, у вас действительно есть только два выбора. Можно купить бюджетно или качественно. Все бюджетные насосы импортные, как правило, из Китая. Эти насосы подходят для случайного использования, но, к сожалению, они не подлежат ремонту или ремонту. Если вам случится засосать немного сока кактуса в помпу или помпа заклинивает из-за другого загрязнения, вам в значительной степени придется просто выбросить их и купить новый. Детали недоступны, а критически важные внутренние детали, как правило, пластиковые, поэтому попытка их разобрать, чтобы очистить, приводит к повреждению. Практически любой насос, который продается менее чем за 250 долларов, — это бюджетный импорт.

Второй вариант — приобрести качественный насос. Эти насосы произведены в США и полностью ремонтируются и обслуживаются. Детали доступны, и, при надлежащем руководстве, в течение часа или около того вы можете разобрать их и очистить, если у вас случится заедание из-за случайного всасывания сока кактуса или других загрязнений. Если ваш кошелек позволяет, я настоятельно рекомендую покупать качество сверх бюджета! Качественные насосы обычно начинаются от 260 долларов или около того, и если вы следите за E-bay или вашим местным ломбардом, вы часто можете использовать их по той же цене, что и бюджетные насосы. Я бы предпочел использовать подержанную качественную помпу вместо новой бюджетной помпы в любой день! Еще одно преимущество качественных насосов … они гораздо реже создают масляный туман, если в вашей системе нет утечек и они, как правило, тише!

Уход за помпой

Если вы последуете моему совету и купите маслонаполненный пластинчато-роторный насос, я подумал, что дам несколько советов по уходу за этим новым насосом! Если вы прочитали инструкцию по эксплуатации, в ней будет указано, что нужно менять масло после каждого использования.Помните, что эти насосы предназначены в первую очередь для промышленности HVAC, где вакуум используется для удаления влаги из линий HVAC перед подачей хладагента. При таком использовании необходимо менять масло после каждого использования, чтобы избавиться от влаги, загрязняющей масло. При использовании в стабилизирующих приложениях, если вы полностью следуете моим указаниям, вы не загрязняете масло влагой, так как вы будете сушить древесину. перед стабилизацией! Обычно я меняю масло после каждых 4-5 использований или когда оно начинает выглядеть грязным или молочным, если смотреть через стекло.Также убедитесь, что вы ВСЕГДА запускаете насос со всеми открытыми клапанами и ВСЕГДА открываете клапан для сброса вакуума в камеру перед выключением насоса. НИКОГДА не выключайте масляный вакуумный насос, пока в камере еще есть вакуум. Это приведет к тому, что масло будет выплевывать выхлоп при следующем запуске, и вызовет преждевременный выход из строя муфты между двигателем и вакуумным механизмом.

О нет, я втянул немного кактусового сока в помпу, что теперь?

Небольшой совет, если вам случится засосать немного кактусового сока в помпу и вы поймете это.Немедленно остановите насос и слейте масло. Как только масло слито, наполните чашу новым маслом и вытащите шланг из штуцера на камере. Воткните конец шланга в масло и включите насос, позволяя ему всасывать масло через шланг и внутренние части насоса, промывая все. Как только вы всасываете масло, остановите насос и снова слейте масло. Залейте свежее масло, и если вы поймали его вовремя, все будет в порядке! Если вы не поймали его, и насос не запускается, если вы купили качественный насос, пожалуйста, позвоните мне, и я проведу вас, разорвав его и почистив!

Марки насосов, цены и рекомендации

Ниже я привел список насосов с ценами на 01.01.17.Я сделал название насоса ссылкой на самый дешевый из известных мне источников для этого насоса. Я не зарабатываю ни копейки и не получаю никакой другой выгоды от этих ссылок, они просто предоставлены для вашего удобства. Это никоим образом не означает одобрения какого-либо поставщика. Делайте покупки у поставщика, которого вы, возможно, не знаете, исходя из собственного суждения.

Бюджетные импортные насосы

Качественные насосы, произведенные в США

.