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.