Фролов Е.С. - Вакуумная техника (1037534), страница 34
Текст из файла (страница 34)
15 с. Рас. 7.16, Сосркоысокооокууыныа кланов тнио КРУПП' снабжен системамн нагрева 3 и охлаж. дения 4. Клапан перемещается цент. рзльным винтом б, связанным с рукояткой б ручного привода. Герметизацию ввода движения обеспечивает сильфон 7. Табл и ца 734 7.4. Натекателн гтороиотр При работе с газоанализаторамн, испытаниих вакуумной аппаратуры, а также для технологических целей часта требуется плавное регулирование давления рабочего газа. Это необходима, йапример, для эффективной и качественной очистки подложек в тле. ющем разряде, прн проведении процес-' са катадного распыления и др. В этих случаях применяют натекателн. Одна из конструкций натекатели наказана на рис.
7.!6 Клапан ! натекатеаи изготовлен из стали 40Х!3 з Рт, мм )~юводимоегь (по воздуху), м /с Времн срабатывания, с Патребляемаи мощность, Вт Габаритные размеры, мм Масса, кг 25 0,018 0,094 100 0,3 65 250 270Х5!9Х 560 52,8 30 60 180 Х 424 Х 380 22,3 55 70 160 Х 390 Х 235 23,5 П р и меч а н не. Дли указанных в таблице клапанов: поток начеканив ие более 6,6 1О"ж Па ма/с; напряжение 220/380 В; наработка иа отказ 2000 пн" лов; средний ресурс 20 000 циклов.
Рнс. 7.!З. Цотскотсло В отличие от рассмотренных клапаны типа КЭУТ (рис. 7.14) имеют злектромеханическнй привод и усовершенствованную конструкцию уплотнительной пары. Для уменьшения усилия герме. тнзации седло корпуса имеет режущую кромку, которая под действием усилия герметизации врезается в нижний диск клапана. Наличие конечных выключателей позволяет испольэовать клапаны типа КЭУТ в автоматизированном оборудовании. Основные технические характеристики клапанавтипаТРУ и КЭУТ приведены в табл. 7.13 и 7.1 4.
Для герметизации высоконадежной сверхвысоковакуумиой запорной арпа. туры, прогреваемой в закрытом состоя. нии до температуры 723...793 К, рацио. нально использовать узлы уплотнений из легкоплавкого металла, принцип действия которых основан иа эффекте разрушения оксидной пленки методом гидростатическога давления (см.
гл 5). С использованием узла уплотнения итого типа в запорной арматуре созданы параметрические ряды сверхвысоко. вакуумных клапанов на /77 25; !00; 160 и 400 мм и плоские затворы иа /77 !00 и 200 мм. Угловой клапан КРУЛП-!60 с руч. иым приводом (рис. 7.!5) состоит из корпуса ! с фланцами, внутри которого расположена ванна 2. Снаружи корпус виде длинной конической иглы. Шероховатость конической поверхности клапана соответствует Гтз 2,5. Герметичность обеспечивается плотным прилеганием клапана к конической поверхности седла 3, изготовленного из более мягкого материала (фторопласт, медь, сталь 12Х18Н10Т). При медленном повороте головки 2 игла перемещается ~ и результате поступательного движе. иия штока 4 в резьбе гайки 3. Таким .
образам плавно регулируется зазор между иглой и седлом и соответственно поток гааз, пропускаемого натекателем. Для компенсации мертвого хода в кои. струкцин натекателн предусмотрена пружина Б, исключающая влияние зазора в резьбе нз точность перемеще. иия штока и обеспечивающая плавность его движения в осевом направлении. Соосность иглы и седла, неабходимаи для плавного регулирования, обеспечивается установкой шайбы 7, в которой расположено седло.
Со стороны атмосферы натекатель имеет фильтр б, установленный на патрубке подачи газа в рабочую камеру. Серийно выпускюот несколько тяпов нзтекателей: НДЗ; НЭТ; НМБ-1; НК-2Р; НРП-1,6; в табл. 7.15 приве- Прстнсзасирпепсм Н пинрспнтс устреастсп н соснин» 168 ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА Та ба и ца 7 !5 НДЗ 38ОХ84Х х!82 293 Х 233Х х 103 Комбинированный (ручной и влек- тромеханический) Электро- магнитный 127 (50) !27 (50) 7 о5' !.3 1О з... 6,66 10 э НЭТ 250 5,00 НМБ-1 НК-2Р; Н РП-!.6 10с 250 Шс 70х 40х 80 232 х Ззх 83 60Х ЗОХ 80 24 0,35 2,50 о,го Ручной 1,3 Рос... 66.5 10 э дены их основные технвческве карвктеристики. Широко распространенный вакуумный натекатель НРП-1,6 (рис.
7.17) с ручной подстройкой преднааначен для плавного регулирования потока газа в вакуумную среду при давлении 1О'...!О «Па. Натекатель можно эксплуатировать при любом положении в,пространстве в средах, не воздейст. вующнх на материал конструкции, при температуре не выше 333 К. Допускаемый перепад давлений при открытии натекателя не более !О' Па.
Натекатель состоит иэ корпуса 1 с фланцами 2, уплотннтельиого узла, включающего уплотнитель Я, коническую иглу 4, крышку 8 с размещенной на ней гайкой 11 и ручной привод. Последний сосзтйзт из штока б резьбовой втулки 7 и рукоятки У, зафиксярованной на втулке винтом 1У. Герметиаацню обеспечивают резиновые уплотнители штуцеров присоеднннтельных фланцев, прокладка б крышки, сильфон !2 и увлотиитель 3 седла. Принцип работы натекателя основан на установлении орределенного потока газа изменением наложения конической иглы по отношению к седлу и вроходному отверстию корпуса натекателя, При вржцении рукоятки У во часовой стрелке игла плавно поднимается, проходное отверстие натекателя открывается, и поток газа плавно увеличивается в зависимости от высоты подъема иглы от ~минимального до максимального по линейному закону.
Кроме рассмотренных, применяют натекателн и других видов. Принцип действия диффузионного натекателя (ркс. 7.18) основан на значительной н постоянной во времени диффузии газа ь(з 2 ! рис, т,зт. Нсзьспзспь Нгв-з,э рис. 7.1$. Схема диФФусиоиносп вазе- псзснп Рпс. т 1З Схема тсрнеднФФусноннпсо нп тснсзпси через трубку 2 герметично введеннузо в заполненный газом баллон 1. Для гелиевого диффузионного натекателя используют кварцевую трубку 2, впавнную в стеклянный баллон.
Действие термодиффузионных нате. взлелей (рис. 7.19) основано на избирательной диффузии газов через неко. торые материалы при нагреве. Если один конец палладневой трубки 1 (другой закрыт! спаять со стеклянным баллоном 2, то ее можно использовать как фильтр, пропускающий только частый водород. Последний диффуидиРует через стенки трубки 1, нагретой нагревателем Я до температуры ие ниже 750 К. Можно использовать также никель, железо, платину, хотя око. Рость диффузии водорода через этв ' материалы значительно меньше, чем через паллшшй.
7.6. Протнвоаварийвые и напускные устройства и снстамы Обычно в вакуумных системах для пеРекрытия трубопроводов при аварии (вызывающей выход из строя вспомогательного насоса и др.) применяют бысзродействующие электромагнитные клананм. Прн этом клапан является лишь' исполнительным органом системы, в составе которой предуьзиотрены измерительные н сигнализирующие средства ("анометрнческие преобразователи.
блокировочные вакуумметры и др.), Ремя срабатывания такой системы должно составлять доли секунды. Малое время срабатывания и высокая надежность устройства для аварийного перекрытия трубопроводов приобретают особую важность при использовании зтих устройств в магистраляк централизованных форвакуумных систем (ЦФС) для исключения выхода иэ строя всей ЦФС и подключенных к ней установок. В настоящее время в промышленности эксплуатируют защитные устройства разного принципа действия (рис. 7.20). Змцитное устройство, пока- ванное на рис. 7.20, а, содержит предокраиительный клапан 4 н линию акустической задержки. Предохранитель. ный клапан состоит нз камер 1 и б, изолированных одна от другой резино- з' ~Х ц~Л Рт срсррй Др сия Рвс. Т.эз. Вринннпнпсьнмс схсим уст роаств Фпрпануунноа спжизм Л«««и»о««иэивиа» и иийз««и»«в««ч»Л««м«и «и«и»»и ЭАЛОРНП"РЕГУЛНРУЗЭЩАЯ АЛЛА РА ГУРА 171 Та 6 ли ца 7.16 0,07 Узел задержки газового потока (/7 80) 15,0 Клапан быстродей- ствующий КБ-80 0,18 170,0 Таблица 717 Зэ«чеээе п«рви«тра аэа «лап«в« Пэр«метр кмпп-!,а Кмпн-1а П р и м е ч а и и е.
Для указанных в таблице клапаиов. допускаемый пере пад давлеиий при открытии клапаиа ие более !бь Па; допускаемый поток пате' каипа через уплотиительиую пару ие более 5 1О г«Па мз/с", иарабатка иа отказ ие менее 1000 циклов; средний ресурс ие менее 15 000 циклов; среднее время восстайовлеиия ие более 18 ч; иапряжеиие 220 В. вой мембраной 2. В камеру 5 через резиновую диафрагму введен рычаг 2, один конец которого саедииеи с мембраной, а другой — через систему передаточыых устройств свяэаи с рычагом клапана 4. Линия акустической задержки состоит из последовательио соедииеииых коаксиэльиых камер, сообщающихся между собой соплами б.
В случае аварии воздух, прорвавшийся в камеру l со стороиы откачиваемого сосуда, воздействует ыа мембрану 2, приводя в действие систему срабатываыия клапаиа 4. Прв прорыве воздуха со сто. роны магистрали ЦФС мембраиа прогибается в яротиваположиую сторону, также вызывая перекрытие клапаиом 4 вакуумной системы аткачиваемого объема. Число камер и диаметры отвер.