PotřebujeTE VAKuový systém?
Použijte náš nový online kalkulátor LEYCALC k návrhu systému vývěv, ventilů, vedení a komory. Objevte co lze vytvořit s produkty Leybold.
V případě jakéhokoliv dotazu v průběhu čtení následujících řádků nás neváhejte kontaktovat.
Je to snadné a zdarma!
Tento návod vám poskytne rychlý přehled o práci s nástrojem pro simulace Vašich čerpacích procesů. Veškerá práce probíhá v hlavním menu Konfigurace systému > Editor (vlastnosti systému) > Vypočítat > Výsledky
Konfigurace systému
Vakuový systém je obecně kombinací generátorů vakua (vývěvy) a vodivostí dalších prvků sestavy. Na obrazovce Konfigurátor systému aktivujte/deaktivujte hlavní komponenty uvažovaného systému. Systém se musí skládat minimálně z primární vývěvy a komory, další komponenty jsou volitelné. Definujete Váš systém, vlastnosti jednotlivých prvků nastavíte v dalším kroku > Editor.
Editor
V zobrazení Editor nastavte síťovou frekvenci, ta změní výkon čerpadel, která jsou k napájení přímo připojena. Výkon vývěv, které jsou poháněna například pomocí frekvenčního měniče toto nastavení neovlivní. Po kliknutí na ikonu ve schématu můžete editovat vlastnosti pump, vedení a komory. Vybraný prvek je znázorněn zeleně. Zároveň je zobrazen souhrn nejdůležitějších parametrů prvku. Například pro vývěvu je to obchodní název vývěvy, počet paralelních vývěv a u některých je možné aktivovat gas ballast ventil. Ikona komory ukazuje její velikost, startovní a finální tlak.
Komora
V zobrazení komory lze definovat počáteční a cílový tlak.
Objem komory určuje množství plynu, které musí být odčerpáno a má významný vliv na čas čerpání. Na křivku čerpací rychlosti nemá velikost komory vliv.
Netěsnost / procesní tok přidá kontinuální proud plynu, který vstoupí do komory během výpočtu. I tento proud musí být odčerpán a zpomaluje čerpání. Hodnota je udávána jako objemový průtok za standardních podmínek teploty a tlaku (další informace viz. https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_cubic_feet_per_minute ).
Zdroje dodatečného plynění jsou procesní plynové toky, nebo netěsnosti a se vyskytují u každého reálného vakuového systému. Pokud si nejste jisti jaké hodnoty zadat, klikněte na „Show typical leak rates“ kde získáte odhady typických hodnot.
Rychlost desorpce je měřítkem kvality povrchu vakuové komory. Molekuly plynu ulpívající na stěnách komory se uvolňují během čerpání a zpomalují čerpání zejména v nízkých tlacích. Protože je účinek časově závislý, je toto nastavení relevantní pouze pro výpočty času čerpání. Nemá žádný vliv na výsledky výpočtů křivek čerpací rychlosti. Pokud si nejste jisti, jak vybrat míru desorpce, klikněte na „Zobrazit typické hodnoty desorpce“. Další informace můžete nalézt na adrese: https://guide.leybold.com/cs/pages/pump-down#desorption
Potrubí
V tomto zobrazení lze definovat připojovací vedení. Můžete vkládat přímé potrubí, kolena a ventily. První element (nahoře) je komoře nejblíže. Pro každý prvek je nutné definovat jeho světlost a délku. Rozměry potrubí mají na výpočet dva zásadní vlivy. Na jednu stranu větší průměry zvyšují vodivost, na druhou stranu zvětšují objem plynu, který musí být odčerpán. Zatržítko „evacuated“ definuje počáteční podmínky výpočtu vedení. Pokud je políčko zatrženo, pro výpočet je nastavena spodní (cílová) hodnota tlaku. Na čerpací křivce pak uvidíte během prvních zlomků sekundy tlakovou kompenzaci mezi komorou a vedením. Tento pokles akceleruje odčerpání komory. Pokud není pole zatrženo je pro výpočet nastaven startovací tlak dle komory. Každý z prvků může být nastaven individuálně. Například prvky pod ventilem mohou být nastaveny jako odčerpané, prvky nad pak budou na tlaku komory.
Rootsova vývěva
V okně Rootsovy vývěvy vyberte typ vývěvy ze seznamu. Pokud chcete nastavit větší počet paralelně zapojených vývěv zadejte požadovaný počet do pole Number of pumps. Pamatujte, že všechny paralelní vývěvy budou zapojeny do prvku nad ikonou vývěvy. Pokud použijete například tři Rootsovy vývěvy a jen jedno potrubí, tak všechny vývěvy budou toto potrubí sdílet. Pokud každá ze tří vývěv bude čerpat svým potrubím, použijte stejný počet potrubí.
Nastavit můžete dva různé typy motoru. Motory se Standard (Direct-on-line) nelze bezpečně provozovat při zvýšených tlacích. Kalkulace sama nalezne optimální tlak pro připojení vývěvy. Na křivce čerpání primární vývěvy uvidíte po připojení Rootsovy vývěvy nárust tlaku. Vývěvy s frekvenčním měničem jsou nastaveny na optimum pro jakoukoliv plynovou zátěž. Vývěva se spouští od začátku procesu a bude akcelerovat z počáteční rychlosti Initial speed na cílovou Target speed. Při vyšším tlaku sníží pohon rychlost, aby se zabránilo přetížení čerpadla. Pokud zvolíte vysokou počáteční rychlost, můžete vidět velký nárůst tlaku na začátku procesu čerpání. To je způsobeno setrvačností rotorů čerpadla, které jsou zpomaleny vysokým zatížením.
Primární vývěva
V zobrazení primární vývěvy vyberte ze seznamu požadovaný typ čerpadla. Některá jsou poháněna přímo připojenými motory a poběží otáčkami, které jsou přímo závislé síťové frekvenci. Ostatní motory jsou vybaveny pohony s proměnnými otáčkami, které obvykle běží ve vyšších otáčkách a nejsou závislé na frekvenci sítě.
Gas Ballast
Některé vývěvy ze seznamu nabízejí možnost aktivace „gas ballastu“. Toto zařízení umožňuje kromě čerpání permanentních plynů také čerpání větších množství kondenzovatelných plynů. Gas ballast brání kondenzaci páry v generátoru čerpadla. Páry mohou být stlačovány pouze na tlak nasycených par odpovídající teplotě čerpadla. Pokud jsou stlačovány dále kondenzují a mohou způsobit poškození vývěvy. Toto je kritické zejména pro rotační olejové vývěvy Sogevac, nebo Trivac. Gas ballast však přináší pozitivní efekt při čerpání par také pro suché šroubové vývěvy. Prosím kontaktujte nás, pokud si nejste jisti správným používáním Gas Ballastu vaší vývěvy.
Výpočet
Pokud jste dokončili nastavení vašeho vakuového systému, pak se po kliknutí na tlačitko CALCULATE dostanete na stánku nabízející dvě možnosti:
Calculate speed curve (vypočítej čerpací křivku)
Provede výpočet ustáleného stavu závislosti čerpací rychlosti na tlaku. Tento výpočet vám poskytne přehledu o obecném výkonu systému.
Calculate pump down (vypočítej čas čerpání)
Provede výpočet závislosti tlaku na čase. Získáte tím představu o skutečném času potřebném k odčerpání systému na požadovaný tlak.
Kliknutím na jednu z možností se spustí výpočet a do seznamu provedených kalkulací se přidá nový řádek. Výsledky zůstanou uloženy, dokud je neodstraníte. To vám umožní snadno porovnávat s dalšími výpočty. Pro lepší identifikaci lze ke každému výsledku přidat popis. Simulace se otevře po kliknutí na příslušný řádek v seznamu.
Výsledná čerpací křivka
Detaily jsou k dispozici pouze pro registrované uživatele. Registrace je rychlá, snadná a bezplatná. Neváhejte se tedy zaregistrovat a získejte veškeré nabízené funkce.
Výsledný čas čerpání
Křivka času čerpání ukazuje individuální vstupní tlak každé vývěvy v závislosti na čase. Tlaku je vynesen na logaritmické stupnici, čas pak na lineární stupnici.
Všechno jasné?
Potřebujete poradit?
Systém nefunguje jak je výše popsáno? Neporozuměli jste výsledkům? Potřebujete simulovat složitější systém?
