Особенности расчета крионасосов: что нужно знать и как действовать

Открытые вакуумные системы характеризуются напуском газа в период проведения технологического процесса. Здесь для работы используются крионасосы.

Можно узнать больше про насос на vacym.com.

Выбор и расположение

При действии крионасосов в высоком вакууме применяются допущения. Они необходимы для определения мощности остужающего устройства, расхода хладокомпонентов, размера самого наноса. Разработкой проектов и определением показателей крионасосы занимаются специалисты. Система заключается в следующем:

1. Выбрать эффективную конструкци. насоса и системы охлаждения.
2. Составить расчеты с учетом уровней температуры.
3. Определить объем и площадь экрана панели.
4. Выбрать вспомогательные способы откачки.

Насколько эффективен и экономичен процесс криооткачки зависит от выбранной формы насоса, теплозащитного экрана, порядка их расположения. Рационально выбранная схема позволяет снизить нагрузку и расходы на хладагентов, благодаря значительной пропускной способности пространства между криопанелью и затворами, до 20 раз. Если условия не позволяют реализовать схему внутри вакуумного пространства, крионасос можно подсоединить через затвор с использованием фланца.

Вычисление коэффициента возврата

Метод Монте-Карло предполагает динамические исследования работы крионасоса. Он применяется для вычисления вакуумной системы способности пропускать молекулы. Подсчеты производятся для каждой индивидуальной схемы и формы криопанели и экрана защиты. Смысл его состоит в том, чтобы одну за другой смоделировать случайные траектории движения молекул, которые попадают во входное отверстие насоса из откаченного объема.

В процессе расчета используются новейшие системы ЭВМ, благодаря которым можно проследить путь движения этих молекул от начала до конца, от выхода из отверстия насоса до встречи их с поверхностью криопанели. При неблагоприятных условиях молекулы попадают обратно в насос через входной патрубок.

Путем расчетов определяется коэффициент откачки. Это соотношение количества вышедших молекул к количеству вошедших обратно. Применение вычислительных машин позволяет сократить количество испытаний и выявить точные расчеты, необходимые для графоаналитического метода, исключая сложные графические работы.

Вычисленный коэффициент возврата служит качественной характеристикой вакуумной системы, показывая ее работоспособность.