Расчет вакуумной системы
Такая методика выполняется в два этапа:
- Проектные расчёты, когда нужно определить принципиальную схему аналогичной системы, типы и габариты агрегатов, элементы коммуникаций и примерные размеры трубопроводов, соединяющие все элементы.
- Проверочный расчёт заключается в уточнении основных параметров используемых насосов, длину трубопроводов и габариты всех элементов, а также определяется время достижения необходимого давления для устойчивой работы системы.
Довольно часто при таких расчётах нужно определить поток газов, который поступает в систему, а для этого необходимо знать исходные параметры продукции, позволяющие правильно рассчитать потоки газовых сред.
Содержание:
- Вакуумная система — назначение
- Устройство и конструкция вакуумных систем
- Элементы вакуумных систем
- Проектирование вакуумной системы
Вакуумная система — назначение
Понятие вакуума заключается в пустом пространстве, где нет воздуха или какого-либо вещества, потому что это слово происходит от латинского наименования vacuus — пустота. Вакуумными системами называются комплексы, состоящие из взаимосвязанных компонентов, которые совместными усилиями обеспечивают создание и постоянное поддержание заданных параметров в определённом объёме. Все аналогичные системы делятся по давлению вакуума на низкие, высокие и сверхвысокие установки. В конструкцию входят не только агрегаты, создающие давление, но и трубопроводы или трубки, шланги их соединяющие, а также измерительная аппаратура.
Вакуумная система — назначение
Перед тем как начать работу на производстве все вакуумные системы проходят углублённую проверку всех функциональных способностей на специальных стендах.
Устройство и конструкция вакуумных систем
Устройство и конструкция вакуумных систем
Печи вакуумного типа, электрические двигатели, аккумуляторы и различные течеискатели — это всё может быть элементами конструкции аналогичных систем для создания и поддержания необходимых параметров вакуума. Например, насос, манометрический преобразователь или ловушка паров нефтепродуктов на выходе из агрегата — все они считаются компонентами одной системы. За работой сложной установки следят датчики, передающие основные характеристики оператору, но они не в состоянии охватить весь диапазон давления от атмосферных значений до параметров глубокого вакуума.
Все датчики делятся на такие группы:
- деформационного типа;
- тепловые анализаторы;
- ионизационные изделия.
Показатели первого варианта не зависят от рода используемого газа, потому что они используют прямую методику измерений. Вакуумметры теплового вида замеряют только теплопроводимость газов, зависящую от давления. Например, датчики Пирани, конвекционные или термопарные. К третьему типу относятся датчики, которые в конструкции имеют холодные или нагреваемые катоды.
Элементы вакуумных систем
Элементы вакуумных систем
К ним относятся:
- Насосы или установки вакуумного типа, которые производят откачивание газовых сред с высокой скоростью.
- Трубопроводы или гибкие шланги, соединяющие все компоненты системы между собой.
- Ёмкость или замкнутый объём, где и создаётся необходимое разряжение.
- Запорная арматура и предохранительные клапаны.
- Датчики, контролирующие состояние вакуумной установки.
- Контроллер, управляющий всей системой на основании получаемой информации.
Некоторые из вышеперечисленных элементов могут отсутствовать, т. к. это напрямую зависит от конкретного назначения установки и требований технологического процесса. Некоторые датчики или элементы могут дублироваться, что в несколько раз повышает надёжность работы и непрерывное поддержание заданных параметров.
Автоматизированные установки аналогичного типа способны самостоятельно подключать нужные модули, эффективно управлять запорной арматурой и постоянно поддерживать нужную степень разряжения в заданном объёме.
Проектирование вакуумной системы
Слаженное сосуществование всех элементов вакуумной системы не только между собой, но и с условиями технологического процесса — вот какая задача стоит перед проектировщиками аналогичных систем. Чертежи и сложные схемы установок или систем вакуумного типа разрабатываются для каждого конкретного случая по отдельности, здесь имеют особое значение пожелания заказчика, а также они должны полностью соответствовать требованиям нормативно-технической документации.
Проектирование вакуумной системы
Например, вакуумные системы для медицинских целей при внезапном отключении могут привести к летальному исходу во время сложного хирургического вмешательства. Поэтому все датчики обязательно дублируются, при этом довольно часто применяется полное дублирование системы и автоматическое подключение автономного питания в экстренных случаях.
При разработке сложных автоматических систем вакуумного типа предусматривается тот факт, что они постоянно должны поддерживать созданное внутри герметического сосуда разряжение, включать или выключать агрегаты, согласно показаниям специальных датчиков. В случае внезапного отключения энергии может быть поставлена дополнительная задача по подключению резервного автономного питания.