Вакуумная техника: Методические указания и контрольная работа, страница 3

10. Почему происходит авторегулировка скорости распыления катодов в магнитных электроразрядных насосах?

11. Напишите уравнение скорости откачки криоконденсационного вакуумного насоса.

12. Что ограничивает ресурс работы криоконденсационного вакуумного насоса?

13. Каково назначение жалюзийных экранов криовакуумных насосов?

Литература: [1], разд. 9.4–9.6, 10.5, 10.6, 12.2–12.4, 13.1; [4], разд. 9.1, 9.2 [7], разд. 7.13, 7.14.

4. Задание к контрольной работе

Цель работы – рассчитать характеристики вакуумной системы:

– определить изменение скорости откачки камеры при изменении длины и диаметра трубопровода, соединяющего камеру с вакуумным насосом;

– определить изменение продолжительности вакуумирования камеры в зависимости от длины и диаметра трубопровода.

Исходные данные:

Камеру объемом V (м3) необходимо откачать от начального давления р1 до конечного давления р2. Камера откачивается диффузионным вакуумным насосом НВДМ-100 через прямую трубу круглого сечения диаметром D (м) и длиной L (м).

Натекание в камеру воздуха Q3 · Па/с). Температура откачиваемого газа Т = 293К, а молекулярная масса М = 29 кг/кмоль.

Построить графики изменения скорости откачки Sк и продолжительности вакуумирования камеры t в зависимости от длины трубопровода при разных значениях ее диаметра D.

Объем камеры V взять из таблицы по последней цифре шифра зачетной книжки, а натекание Q – по предпоследней цифре шифра.

Длину трубопровода изменять в пределах от 0,4 до 12,0 м с шагом 0,4 м. Диаметр трубопровода взять 0,08; 0,10 и 0,12 м. 


Таблица

Варианты контрольных работ

Последняя
цифра шифра

V, м

Предпоследняя
цифра шифра

Q, (м3 · Па/с

1, 3

5

1, 6

10–5

5, 7

10

2, 7

8 · 10–6

9, 0

15

3, 8

6 · 10–6

2, 4

20

4, 9

4 · 10–6

6, 8

25

5, 0

2 · 10–6

5. Методические указания
к контрольной работе

Выполнение контрольной работы рекомендуется проводить с использованием программного продукта «MathCad 2000». Расчет проводить по следующей схеме:

1. По таблице 10.8 [1] найти быстроту действия насоса НВДМ-100  SН3/с].

2. Определить для своего варианта численные значения величин V и Q.

3. Определить диапазон изменения величин L, D.

4. Найти поправочный коэффициент Клаузинга (формула 3.26 [1])

.

5. Определить проводимость трубопровода [м3/с], (формула 3.22 [1])

.

6. Исходя из основного уравнения вакуумной техники определить скорость откачки камеры  [м3/с]

.

7. Определить продолжительность откачки камеры [м3/с], (формула 3.42 [1])

.

8. Для труб разного диаметра D построить графики зависимости продолжительности откачки t от длины трубопровода  L.

6. Работа на ПК

Условные обозначения:

(Л*) – одинарный щелчок левой кнопкой мыши на объекте, указанном курсором;

–    – нажать клавишу «Пробел»;

Þ  – пятикратное нажатие клавиши «стрелка вправо».

Последовательность действий:

1) открыть окно MathCad;

2) создать текстовую область, для чего (Л*) в меню «Вставка», (Л*) «Текстовая область»  перейти на русский алфавит;

3) выбрать шрифт «arial cyr» и ввести следующий текст:

«СПбГУНиПТ факультет заочного обучения и экстерната,

Кафедра криогенной техники

Контрольная работа

по курсу «Вакуумная техника»

студента Петрова П.П. шифр 2302.

Исходные данные:

V = … м3, Q= … м3 · Па/с;

4) выйти из текстовой области, для чего (Л*) в свободном месте под текстом;

5) перейти на латинский алфавит;

6) ввести исходные данные задания, последовательно нажимая клавиши:

V: число Þ Q: число Þ Р1:10Ù–1 Þ Р2:10Ù–3 Þ Т:293 Þ М:29 Þ Sn:0.34 ¿¿;