title-icon
Яндекс.Метрика
» » Основные сведения о вакуумной технике

Основные сведения о вакуумной технике

Вакуум от латинского слова vacuum (густота) характеризует разреженное состояние воздуха или газа.
Величину вакуума обычно определяют по давлению газа, оставшегося в откачиваемом объеме. Это давление выражают в миллиметрах ртутного столба или в паскалях. В настоящее время вакуумная техника позволяет достигнуть весьма высокой степени разрежения и остаточное давление газа измеряется тысячными и миллионными долями миллиметра ртутного столба. Обозначая величину вакуума, для удобства десятичные дроби заменяют множителем 10 в отрицательной степени, который показывает число знаков после запятой; например 0,001 или 1/1000 обозначают 1*10в-3 или 0,000001 обозначают 1*10в-6 мм рт. ст.
Условно принято в металлургии различать в интервале давлений: низкий вакуум 101,2*10в3 — 133,33 Па, средний вакуум 138,3 — 138,3*10в-4 Па, высокий вакуум 133,3*10в-3 — 133,3*10в-7 Па.
Для создания вакуума применяют насосы различного устройства. На заре вакуумной техники вакуум создавали поршневыми насосами. В настоящее время для создания вакуума применяются более совершенные насосы: механические, эжекторные и диффузионные.
Насосы характеризуются производительностью, предельным вакуумом. Под производительностью понимают количество газа, удаляемого насосом в единицу времени. Производительность определяют по формуле
Q = Pc,

где P — давление, Па; с — скорость откачки, л/с; Q — производительность.
Скорость откачки не является постоянной величиной и обычно снижается с уменьшением давления, причем производительность измеряют при данном давлении. При достижении предельного давления для данного типа насоса скорость откачки становится равной нулю. Поэтому глубокого вакуума достигают обычно последовательным включением в систему двух или трех насосов, причем насос, выталкивающий газ в атмосферу, поддерживает перед вторым насосом разрежение, облегчающее достижение за ним большого вакуума. Например, наиболее низкое давление (вакуум), которое достигают с помощью одноступенчатого насоса, равно примерно 1333 мПа, а с помощью двухступенчатого насоса можно получить до 133,3—1333 мПа. Использование вакуума в металлургии для выплавки металлов и их сплавов вызвано тем, что в вакууме устраняется возможность взаимодействия их с воздухом и газами, которые в обычных условиях растворяются в металлическом расплаве. Кроме того, в вакууме из жидкого металла удаляются уже содержащиеся в нем газы, а также летучие металлы (цинк, свинец, мышьяк и др.), неметаллические включения.
Необходимость получения цветных металлов и сплавов с весьма низким содержанием в них различных примесей привела к быстрому развитию вакуумной металлургии. Для плавки цветных металлов и сплавов созданы вакуумные индукционные, дуговые печи и вакуумные электроннолучевые установки, в которых весь процесс плавки, включая разливку, происходит в вакууме. Печь целиком помещена в герметически закрытый кожух, соединенный с вакуум-насосами.

title-icon Подобные новости