Bilans komory
Rozwiązywane jest równanie V·dp/dt = Q − S·p, więc odgazowanie, naciek i gaz procesowy wpływają zarówno na czas, jak i osiągalne ciśnienie.
Dobór układu pompowego
Kalkulator doboru pompy próżniowej
Wstępny dobór rzeczywistej prędkości pompy na podstawie komory, czasu procesu, obciążenia gazowego, przewodności połączenia i danych katalogowych.
Model inżynierski
Wybierz sposób doboru pompy
Tryb prosty szacuje obciążenie z materiału i uszczelnień. Tryb zaawansowany pozwala wprowadzić zmierzone parametry instalacji i dane katalogowe.
Kolor pomarańczowy oznacza uszczelnienie:—
Proponowany rodzaj układu—
Przyjęte przybliżenia
Oszacowana powierzchnia wewnętrzna— m²
Oszacowana długość uszczelnienia— m
Łączne obciążenie gazowe— mbar·l/s
Pompa wstępna
Minimalna prędkość katalogowa— m³/h
Przewodność połączenia przy końcu etapu— l/s
Pompa wysokopróżniowa
Minimalna prędkość katalogowa— l/s
Przewodność połączenia przy końcu etapu— l/s
Modele dostępne w handlu
Przykładowe pompy spełniające obliczone minimum
Lista jest filtrowana według prędkości katalogowej, ciśnienia końcowego i wymagań dotyczących czystości.
Pompa wstępna
Pompa wysokopróżniowa
To przykłady do wstępnego doboru, nie oferta handlowa. Przed zakupem sprawdź dokładny wariant, krzywą S(p), przyłącza, dopuszczalne ciśnienie wstępne i aktualną dostępność.
- Połączenie ogranicza przepływ bardziej niż wymagana prędkość przy komorze. Sama większa pompa nie spełni wymagania — zwiększ średnicę, skróć drogę albo dodaj drugi port.
- Długość połączenia jest mniejsza niż 10 średnic. Kalkulator zastosował korektę przewodności wejścia krótkiego króćca; dla zaworów, kolan i elementów o złożonej geometrii użyj przewodności katalogowej.
- To dobór wstępny na podstawie typowych wartości odgazowania po około godzinie pompowania. Przed zakupem należy porównać wynik z krzywą S(p) wybranej pompy; przy wysokiej próżni najlepiej zastąpić przybliżenie pomiarem wzrostu ciśnienia.
Zalecana architektura—
Bilans gazowy
Obciążenie odgazowaniem— mbar·l/s
Łączne obciążenie gazowe— mbar·l/s
Ciśnienie równowagi przy dobranej prędkości— mbar
Zalecane ciśnienie końcowe pompy— mbar
Pompa wstępna
Wymagana prędkość efektywna przy komorze— l/s
Przewodność połączenia przy końcu etapu— l/s
Minimalna prędkość katalogowa— m³/h
Reżim przepływu przy końcu etapu—
Pompa wysokopróżniowa
Wymagana prędkość efektywna przy komorze— l/s
Przewodność połączenia przy końcu etapu— l/s
Minimalna prędkość katalogowa— l/s
Reżim przepływu przy końcu etapu—
- Długość połączenia jest mniejsza niż 10 średnic. Kalkulator zastosował korektę przewodności wejścia krótkiego króćca; dla zaworów, kolan i elementów o złożonej geometrii użyj przewodności katalogowej.
- Połączenie ogranicza przepływ bardziej niż wymagana prędkość przy komorze. Sama większa pompa nie spełni wymagania — zwiększ średnicę, skróć drogę albo dodaj drugi port.
- Dla pompy wysokopróżniowej nie podano maksymalnego przepływu gazu. Prędkość pompy wstępnej sprawdzono tylko z czasu odpompowania; trzeba jeszcze zweryfikować Qmax/pfore z instrukcji pompy głównej.
- W zakresie UHV wynik zależy głównie od rzeczywistego odgazowania, permeacji, uszczelnień i procedury wygrzewania. Do projektu należy użyć zmierzonych obciążeń gazowych.
- Wynik oznacza minimalną prędkość na rzeczywistej krzywej S(p), nie tylko wartość nominalną z nazwy pompy. Sprawdź także ciśnienie końcowe, maksymalny przepływ, medium i dopuszczalne ciśnienie wstępne.
Jak liczymy
Od wymagań procesu do parametrów pomp
Model rozdziela to, co pompa musi usunąć w czasie odpompowania, od stałego obciążenia gazowego ograniczającego ciśnienie końcowe.
Przewodność
Pełne równanie Knudsena zmienia przewodność wraz z ciśnieniem i rozróżnia przepływ laminarny, przejściowy oraz molekularny.
Dwie pompy
Poniżej 10⁻³ mbar osobno dobierane są etap wstępny i pompa wysokopróżniowa, a pompa wstępna może być dodatkowo sprawdzona z maksymalnego przepływu pompy głównej.
Krzywa producenta
Wartość katalogowa jest korygowana udziałem rzeczywistej prędkości w punkcie pracy. Dzięki temu wynik można porównać z konkretnym wykresem S(p).
Podstawa techniczna
Źródła i metody producentów aparatury próżniowej
Model został oparty na zależnościach publikowanych przez Leybold, Edwards i Kurt J. Lesker. Wartości konkretnej pompy zawsze należy potwierdzić w aktualnej instrukcji producenta.
- Leybold — dobór prędkości pompy i czas odpompowania
- Leybold — przewodność i prędkość efektywna
- Edwards — dopasowanie pompy głównej i wstępnej
- Kurt J. Lesker — praktyczne modelowanie czasu odpompowania
- Leybold — typowe szybkości odgazowania materiałów
- Pfeiffer — odgazowanie powierzchni i czas odpompowania