(1)设计一台有油的真空系统  、直空系统真空室的直径为100cm,容积为V=1.5m3,内表面积为7.5m3,真空室  材料为不锈钢,1h后的出气率为2.3×10-Pa·L/s(s·cm2),2h后的出气率为1.5

1/(s·cm
真空室工作压力  p=1.3×10-3Pa
真空室工艺过程中放出的气体量  Q1=1.3Pa·L/s
系统的总漏气量  Q2=6.7×10-1Pa·L/
被抽气体为20℃干燥空气;返流油蒸气对工艺过程有害  ①确定真空室中1.3×10-3Pa的工作压力所需要的真空系统的有效抽速S由公式(3-19)可得
Q
中Q=Q1+Q2+Q3(Q3为真空室表面出气量,暂选不锈钢h后的出气量)

Q3=2.3×10-5Pa·L/(s:cm2)×75000cm2=1.7Pa·L/s将Q值代人式中得
Q  pg1.3×10-32823L/s
况适
②租据要求的工作压力及使用要求,选油扩股作为上泵  为了止油过人直空家中,扩某与真空室之间安装山型档板,山型挡板比流  1.161(x·cm1)并配上一个高直空挡板阀,扩泵曲级泵选2X型机械泵组成的真空  (如图3-11所示  求,泵的有效抽速为  虑到加上阀门、直板后泵的抽速  实(一股的有质C的始  暂选
进行试算  ,全可满要求,的出气日直径  0.6m,排气口直径为0.15m  ③计算扩散泵与真空室排气口同  路的流导,验证选K600型扩散泵是否

图311高真空油扩数泵系统简  电离度,7一真交复3一高真空置遗,4一高直空挡板阀  K-600型扩散泵口径为0.6
一挡板:C一F复,2一级管路:8一热闪规  大挡板流导,将其直径扩大到700
一电磁阀:10一机械果  (如图311所示),计算流导时为简化计
算起见,挡板锥体部分不做计算  总流导由高真空管道3的流导、阀门4的流导及挡板5的流导串联得到  确定气体沿管道的流动状态。真空室工作压力P,为1.3×10-2Pa  时,扩散泵人口压力很低,故管路出口压力可以忽略,管路中的平均压力  =6.5×10-4Pa,此时p6.5×10Pa×0.6m=3.9×10-Pa·m<0.02P2·m,可见为分子流
a,高真空管道(3)的流导
U3=11.6Aa(a=0.8)=11.6d2a=11.6×2827×0.8≈260001/s
阀门(4)的流导
板  (5)的流导
)]=3.16×d
d.总流导

散泵的抽速S

≈9800L/s  由此可见,选K-600型扩散泵是合适的,此泵在  13000L/s  10  范围内的平均抽速为  ④计算前级真空管路流导K600型扩散泵临界前级压力pn为40Pa。由抽速曲线可  知,在2.7×10-2Pa下,扩散泵最大排气量Qmx=pS=2.7×10-2×1000=279Pa
在扩散泵出口管道断面处,要求前级泵的有效抽速不小于

Q
≈7L/s  扩散泵排气口的直径为15cm,选前级管道直径为0.15cm,长度为3m,由于管道长可  以不考虑弯角的影响  确定流动状态:扩散泵出口压力为40Pa,机械泵进气口压力要比40Pa低得多,在计算管  道中平均压力时可以忽略,故p=2n=20Pa。此时pd=20×0.15=3Pa·m>0.67Pam  可见为黏滞流  前级管道的流导

L  前级泵的抽速

SaU
7L/s  通常把S增大1.5~3倍后选泵。若增大3倍,则Sp为21L/s,可选2X-30型旋片式机  械真空泵,若考虑到兼做粗抽泵,为缩短粗抽时间,可以选2X-70机械泵  ⑤计算抽气时间不考虑管道的容积,真空室容积为V=1.5m3,工作压力p=1.3×  10-3Pa,用2X-30型机械泵从大气抽到13.3Pa,其抽速Sp为30L/s(因为管道流导很大  故管道对抽速的影响可以忽略)。由公式(3-15)得

15m  t=2.3K
V, p
1.5×103  般粗抽时间不大于10~30min。故从抽气时间角度来看,选2X30型机械泵做前级泵  是可以的  计算从13.3Pa到1.3×10-3Pa的抽气时间