80 терминов

Глоссарий вакуумной техники

Краткие определения величин, компонентов и режимов, используемых в каталоге GEOWELL и при предварительном подборе вакуумной системы.

Абсолютное давление
Давление, отсчитанное от идеального вакуума. Нулю абсолютной шкалы соответствует отсутствие давления; вакуумные характеристики указывают именно по этой шкале.
Атмосферное давление
Давление окружающего воздуха. Оно зависит от высоты, погоды и температуры; стандартная атмосфера равна 101 325 Па.
Быстрота действия
Объёмный расход газа через входное сечение насоса при заданном входном давлении. Обычно выражается в л/с или м³/ч и зависит от давления и условий испытания.
Газовая нагрузка
Суммарный pV-поток газа, поступающий в вакуумную систему из процесса, газовыделения, течей, проницаемости и других источников.
Газовый поток
Количество газа, проходящее через сечение за единицу времени. В вакуумной технике часто используют pV-поток с единицей Па·м³/с.
Газовыделение
Выход газа с поверхностей или из объёма материалов в вакуум. Интенсивность зависит от материала, чистоты, температуры, влажности и времени откачки.
Десорбция
Переход ранее адсорбированных молекул с поверхности в газовую фазу. Десорбция воды часто ограничивает скорость снижения давления после удаления основного объёма газа.
Предельное остаточное давление
Наименьшее давление, к которому асимптотически приближается насос в заданных условиях испытания без полезной газовой нагрузки. Это не гарантированное рабочее давление системы.
Рабочее давление
Давление, поддерживаемое в камере во время технологического процесса при действующей газовой нагрузке.
Проводимость
Способность трубопровода, клапана или отверстия пропускать газ: C = Q / Δp. Она зависит от геометрии, газа, температуры, давления и режима течения.
Эффективная быстрота
Фактическая быстрота действия у камеры с учётом сопротивления соединительного тракта. Для последовательного соединения 1/Sэф = 1/Sнасоса + 1/C.
Вакуумная камера
Герметизируемый объём, в котором насосная система создаёт и поддерживает давление ниже окружающего.
Вакуумный трубопровод
Соединительный тракт между камерой, насосами и арматурой. Его диаметр, длина, повороты и загрязнение определяют проводимость.
Впуск
Входной патрубок или участок системы, через который газ поступает в насос.
Выпуск
Патрубок или тракт, через который сжатый газ выходит из насоса. Допустимое давление на выпуске задаётся для конкретной модели.
Входной фильтр
Устройство перед насосом для задержания частиц или капель. Фильтр защищает рабочую ступень, но создаёт дополнительное сопротивление потоку.
Глушитель
Элемент выпускного тракта, снижающий шум и пульсации газового потока. Его сопротивление не должно превышать допустимое для насоса.
Клапан
Устройство для открытия, перекрытия или регулирования газового тракта. В вакуумной системе учитывают герметичность, проводимость и допустимый перепад давления клапана.
Фланец
Соединительный элемент вакуумного трубопровода или оборудования. Типоразмер и стандарт фланца определяют совместимость деталей и применяемого уплотнения.
Уплотнение
Элемент, ограничивающий прохождение газа через соединение или подвижный узел. Материал выбирают по давлению, температуре, среде и требованиям к чистоте.
Торцевое уплотнение
Износостойкая лента на торце спирали, уменьшающая перетекание газа между рабочими полостями спирального насоса. Это обслуживаемый элемент.
Спиральный насос
Объёмный насос, в котором неподвижная и орбитальная спирали образуют перемещающиеся газовые полости; газ сжимается от периферии к выпуску.
Орбитальная спираль
Подвижный элемент спирального насоса, совершающий орбитальное движение без вращения вокруг собственной оси.
Неподвижная спираль
Закреплённый элемент рабочей ступени, который вместе с орбитальной спиралью формирует полости захвата, переноса и сжатия газа.
Безмасляный газовый тракт
Исполнение, при котором масло не используется в рабочей полости и на пути перекачиваемого газа. Это не означает отсутствия смазки во всех изолированных узлах установки.
Форвакуумный насос
Насос, поддерживающий допустимое выпускное давление главного высоковакуумного насоса и удаляющий передаваемый им газовый поток.
Главный насос
Высоковакуумная ступень насосной системы, определяющая основной диапазон давления и быстроту действия при совместной работе с форвакуумным насосом.
Молекулярный насос
Насос, передающий направленный импульс отдельным молекулам газа движущимися поверхностями. К этому классу относятся турбомолекулярные насосы.
Высокий вакуум
Область пониженного давления, в которой для типичных размеров аппаратуры преобладают столкновения молекул со стенками, а не друг с другом. Точные границы задаёт используемая классификация.
Низкий вакуум
Область ниже атмосферного давления, где в типичной аппаратуре обычно сохраняется вязкостное течение газа.
Средний вакуум
Промежуточная область между низким и высоким вакуумом, в которой режим течения меняется от вязкостного к молекулярному.
Молекулярный режим
Режим, при котором средняя длина свободного пробега молекул значительно больше характерного размера канала, поэтому преобладают столкновения со стенками.
Вязкостный режим
Режим, при котором столкновения молекул друг с другом преобладают над столкновениями со стенками и газ можно рассматривать как сплошную среду.
Переходный режим
Режим между вязкостным и молекулярным течением, когда оба типа столкновений существенны и предельные формулы неприменимы без поправок.
Реальная течь
Физический канал, по которому газ поступает в вакуумную систему извне через дефект, соединение или уплотнение.
Виртуальная течь
Замедленное выделение газа из внутренних полостей, глухих отверстий, резьб, пор или загрязнений без сквозного канала во внешнюю среду.
Проницаемость
Перенос молекул газа через сплошной материал под действием разности парциальных давлений. Это свойство материала, а не отверстие.
Натекание
Поступление газа в вакуумную систему через реальные течи и неплотности, выражаемое как pV-поток.
Герметичность
Способность системы ограничивать натекание ниже установленного для задачи предела. Герметичность всегда оценивают относительно метода и критерия испытания.
Течеискание
Поиск, локализация и измерение течей. Метод выбирают по требуемой чувствительности, газу, объёму и допустимому давлению испытания.
Газовый балласт
Контролируемая подача газа в ступень сжатия насоса для уменьшения конденсации паров. Его включение обычно повышает достигаемое остаточное давление.
Конденсация
Переход пара в жидкость, когда при данной температуре его парциальное давление достигает давления насыщения.
Водяной пар
Газообразная вода. Адсорбированная на поверхностях влага создаёт значительную и длительную газовую нагрузку при откачке.
Частицы
Твёрдые загрязнения в газовом тракте, способные изнашивать спирали и уплотнения, засорять фильтры и ухудшать характеристики.
Коррозионная среда
Газ или пар, способный химически повреждать контактирующие материалы. Допустимость определяют по составу, концентрации, температуре и исполнению конкретного насоса.
Токсичный газ
Газ, воздействие которого опасно для здоровья. Его откачка требует оценки материалов, герметичности, очистки выпуска и мер промышленной безопасности.
Горючий газ
Газ, способный воспламеняться или образовывать взрывоопасную смесь. Стандартный насос нельзя считать пригодным без подтверждённого исполнения и анализа риска.
Кислородная совместимость
Подтверждённая пригодность материалов, смазок, чистоты сборки и режима работы для кислородсодержащей среды. Она не следует только из безмасляного принципа откачки.
Обратный поток
Перенос газа, паров или частиц со стороны насоса или выпуска обратно к вакуумной камере.
Обратное давление
Давление на выпуске насоса или в форвакуумной линии. Превышение допустимого значения может ухудшить характеристики или вызвать перегрев.
Степень сжатия
Отношение давления на выпуске к давлению на входе для определённого газа и заданного режима. Для молекулярных насосов оно зависит от рода газа.
Время откачки
Интервал снижения давления от начального до заданного конечного. Он зависит от объёма, эффективной быстроты, газовой нагрузки, проводимости и изменения характеристик с давлением.
Объём камеры
Внутренний объём камеры и присоединённых полостей, из которого требуется удалить газ. Для расчёта используют фактический свободный объём.
Начальное давление
Давление в системе в момент начала рассматриваемого этапа откачки.
Конечное давление
Требуемое или фактически достигнутое давление в конце этапа. Его не следует автоматически отождествлять с предельным давлением насоса.
Паскаль
Единица давления в Международной системе единиц (СИ): 1 Па = 1 Н/м². В паскалях указывают абсолютное и рабочее давление.
Миллибар
Внесистемная единица давления, распространённая в вакуумной технике: 1 мбар = 100 Па.
Торр
Внесистемная единица давления, равная 1/760 стандартной атмосферы, приблизительно 133,322 Па.
Литр в секунду
Единица объёмного расхода и быстроты действия. 1 л/с = 3,6 м³/ч.
Кубический метр в час
Единица объёмного расхода и быстроты действия. 1 м³/ч ≈ 0,2778 л/с.
Герц
Единица частоты СИ: 1 Гц = 1 с⁻¹. Для насоса частота электропитания может влиять на частоту вращения и быстроту действия.
Децибел А
Уровень звука в децибелах с частотной коррекцией A, приближающей измерение к чувствительности слуха. Значение сравнивают только при одинаковых условиях измерения.
Номинальное значение
Заявленное изготовителем опорное или расчётное значение для заданного режима. Оно не обязательно совпадает с фактическим значением в любой рабочей точке.
Условия измерения
Совокупность параметров испытания: газ, давление, температура, частота питания, конфигурация тракта, прибор и методика. Без них числовая характеристика может быть несопоставима.
Кривая насоса
График зависимости характеристики насоса, чаще всего быстроты действия или газового потока, от входного давления при заданных условиях.
Рабочая точка
Состояние, в котором возможности насоса и сопротивление системы уравновешивают действующую газовую нагрузку; приближённо p = Q / Sэф.
Последовательное сопротивление
Суммарное ограничение газового тракта из последовательно расположенных элементов. Их сопротивления 1/C складываются, уменьшая общую проводимость.
Параллельная откачка
Подключение нескольких насосов к общей камере по параллельным ветвям. Их вклад ограничивается проводимостью каждой ветви и не всегда равен простой сумме паспортных значений.
Виброразвязка
Снижение передачи механических колебаний между насосом и установкой с помощью опор, сильфонов или гибких соединений без недопустимого уменьшения проводимости.
Шум выпуска
Звук, создаваемый пульсациями и течением газа на выпуске насоса. Он зависит от давления, нагрузки, трубопровода и глушителя.
Температура входящего газа
Температура газа на входе насоса, влияющая на тепловую нагрузку, уплотнения и допустимость процесса. Предельное значение проверяют по документации модели.
Температура окружающей среды
Температура воздуха вокруг оборудования, определяющая условия охлаждения двигателя и насоса.
Непрерывный режим
Работа без плановых остановок в пределах допустимых давления, температуры, нагрузки и интервалов обслуживания.
Циклический режим
Повторяющиеся пуски, остановки и этапы откачки. При выборе учитывают нагрев, пусковые нагрузки и число циклов.
Наработка
Накопленная продолжительность работы или число циклов оборудования. Наработка сама по себе не равна гарантированному ресурсу.
Регламент обслуживания
Перечень операций, критериев и интервалов технического обслуживания, заданный для модели с учётом фактических условий эксплуатации.
Комплект уплотнений
Набор модельно-специфичных сменных уплотняющих элементов для обслуживания. Состав сверяют по обозначению и ревизии оборудования.
Загрязнение
Нежелательные частицы, жидкости, пары или отложения в камере и газовом тракте, способные ухудшить чистоту процесса, проводимость и ресурс оборудования.
Чистый процесс
Процесс с заданными пределами по углеводородам, частицам и другим загрязнениям. Требования к чистоте должны быть измеримыми и относиться ко всей системе, а не только к насосу.
Опросный лист
Структурированный набор исходных данных для подбора: объём, давления, время откачки, состав и поток газа, режим, питание, температура, фланцы и ограничения по шуму.