VKUUMTECHNIKAI LABORATRIUMI GYAKORLATOK Bohtka Sndor s Langer Gbor
VÁKUUMTECHNIKAI LABORATÓRIUMI GYAKORLATOK Bohátka Sándor és Langer Gábor 1. DIFFÚZIÓS SZIVATTYÚ ALKATRÉSZEINEK MEGISMERÉSE ÉS A SZIVATTYÚ ÖSSZESZERELÉSE TÁMOP-4. 1. 1. C-12/1/KONV-2012 -0005 projekt „Ágazati felkészítés a hazai ELI projekttel összefüggő képzési és K+F feladatokra"
1. 1 A DIFFÚZIÓS SZIVATTYÚ MŰKÖDÉSE A diffúziós szivattyú a hajtóközeges vákuumszivattyúkhoz tartozik, amelyekben nagy sebességű gőzárammal történő ütközések kényszerítik az elszívandó gázmolekulákat az ürítő oldal felé. A hajtóközeg a hengeres szivattyúház fenekén ( 1. 2. 1. ábra ), fűtőtest felett helyezkedik el, a keletkező gőz a középen található csőrendszeren keresztül jut a gyűrűs fúvókákhoz. A fúvókákon közel hangsebességgel kiáramlik és kúp alakú gőzfüggönyt hoz létre. Ebbe a gőzfüggönybe diffundálnak be az elszívandó tér gázmolekulái. A gőzfüggönyben történő ütközések a gázmolekulákat lefelé irányuló mozgásra kényszerítik. A kiáramló gőzsugár a vízzel hűtött hengeres falon kondenzálódik, és visszafolyik a szivattyúház fenekére, ahol a gőzsugár által elszívott gázokat az elővákuum-szivattyú eltávolítja. Működési nyomástartománya: < 10 -10 – 10 -3 (10 -1) mbar. A 10 -1 mbar érték a szivattyú kipufogó oldalán megkívánt nyomás még megengedhető legnagyobb értékét jelenti. Csak a molekuláris áramlások tartományában (tehát ~ 10 -3 mbar alatt) működik!
1. 2. A DIFFÚZIÓS SZIVATTYÚ FELÉPÍTÉSE nagyvákuum olajcsapda (vízzel hűtött peremben) IV. szívó fokozat Olajellenőrző, betöltő nyílás III. szívó fokozat I. fúvókás (ejektoros) fokozat fúvóka rendszer barázdált fenéklemez (frakcionáló) fűtőtest 1. 2. 1. ábra. ATOMKI gyártmányú, 4 fokozatú, 600 liter/s szívósebességű diffúziós szivattyú.
1. 3. A DIFFÚZIÓS SZIVATTYÚ ALKATRÉSZEI Elővákuum olajgőzcsapda Nagyvákuum oajgőzcsapda 1. 3. 2. ábra. Diffúziós szivattyú felülnézete 1. 3. 1. ábra. Diffúziós szivattyú fényképe. 1. 3. 3. ábra. Szivattyú felülnézete csapda nélkül.
1. 3. 4. ábra. Szivattyú belseje fúvóka-rendszer nélkül. Elővákuum csatlakozó nyílása. Barázdált fenéklemez. Fúvóka rendszert tartó rúd helye. Olaj befolyó nyílás. Fúvóka rendszert tájoló csap. A legfelső fokozatot gőzzel ellátó gőzvezető cső tájoló csapja. 1. 3. 5. ábra. Szétszerelt fúvóka rendszer.
1. 3. 6. ábra. Nagyvákuum olajcsapda alulnézete. A fúvóka rendszer legfelső fokozatát határoló hideg sapka. Az olaj-visszaáramlást csökkenti. Az olajcsapda alkatrészeit összetartó csavar 1. 3. 7. ábra Elővákuum olajcsapda.
Gőzterelő Fúvókás (ejektoros fokozat) Olajgőz kiáramló nyílásai. 1. 3. 8. ábra. A fúvókarendszer első (ejektoros) és második szívó fokozata, annak alul- és felülnézete.
1. 3. 9. ábra. A legfelső fokozatot gőzzel ellátó gőzvezető cső. 1. 3. 10. ábra. A fúvókarendszer 3. fokozata.
1. 3. 11. ábra. Legfelső, 4. fokozat alkatrészei. Legfelső fokozat fúvókája. A legfelső fokozatot lezáró sapka Legfelső fokozat gőzterelője
1. 4. A DIFFÚZIÓS SZIVATTYÚ ÖSSZESZERELÉSE A szivattyú összeszerelését gumi- vagy cérnakesztyűben végezzük, hogy elkerüljük az alkatrészek szennyeződését. 1. Csavarjuk be a fúvókarendszert tartó rudat a fenéklemezen lévő csavarnyílásba! (1. 4. 1. és 1. 4. 2 ábra) 2. Helyezzük be a fúvókarendszer elemeit a szivattyúházba az 1. 4. 3. ábrán látható sorrendben! 1. 4. 1. ábra. Csavarnyílás a fenéklemezen a fúvókarendszert tartó rúd részére. 1. 4. 2. ábra. Fúvókarendszert tartó rúd (a bemarás a bezárt tér leszívhatóságát segíti elő).
1. 4. 3. ábra. Fúvókarendszer összeszerelésének lépései. 1. 4. 2. 5. 3. 6.
1. 4. 4. ábra. Összeszerelt fúvókarendszer a legfelső fokozat lezáró sapkája nélkül. 3. Csavarjuk rá a lezáró sapkát a fúvókarendszert tartó rúd végére és nem túl nagy erővel rögzítsük! 4. Rakjuk a helyére a nagyvákuum olajgőzcsapdát az 1. 3. 1. - 1. 3. 2. ábrán látható módon!
5. Szereljük össze az elővákuum olajgőz-csapdát a 1. 4. 5. ábrán látható módon! 1. 4. 5. ábra. Elővákuum olajgőz-csapda szétszedett és összeszerelt állapotban. 1. 4. 6. ábra. Helytelenül összerakott csapda. 1. 4. 7. ábra. Helyesen összerakott csapda (nem átlátszó).
6. Helyezzük be az elővákuum olajgőz-csapdát az elővákuum csonkba az 1. 4. 8. ábrán látható módon és ütközésig toljuk a helyére! A csapda teteje a perem síkjával egy vonalba esik (1. 3. 2. ábra). 1. 5. A GYAKORLAT MENETE: A gyakorlatvezető által előkészített diffúziós szivattyút szereljük szét! Vizsgáljuk meg alkatrészeit! A mellékelt leírás alapján szereljük össze a diffúziós szivattyút! 1. 4. 8. ábra. Elővákuum olajgőz-csapda behelyezése az elővákuum csonkba.
- Slides: 14