Menghitung waktu evakuasi untuk ruang vakum 14 September 2020
3 MIN READ
Salah satu aplikasi pompa vakum yang paling umum adalah evakuasi ruang vakum. Proses ini menghilangkan gas dari tangki tertutup dalam waktu tertentu dengan menurunkan tekanan di dalam ruang dari tekanan awal ke tekanan target.
Menghitung waktu evakuasi ruang vakum secara akurat adalah tugas yang menantang, siapa pun Anda.
Berikut adalah hal-hal dasar yang perlu Anda ketahui:
Menghitung waktu evakuasi ruang vakum
Kita dapat menggunakan persamaan logaritma sederhana di bawah ini untuk menghitung perkiraan waktu evakuasi di mana V adalah volume bejana, S adalah kecepatan pemompaan, dan p1 dan p2 masing-masing mewakili tekanan awal dan target:
t = (V / S) * ln(p1 / p2)
Namun, pendekatan yang disederhanakan ini tidak mempertimbangkan berbagai faktor:
- Kecepatan pompa
- Konduktansi
- Efek termal
- Desorpsi
Masing-masing faktor ini memengaruhi waktu evakuasi.
Kecepatan pompa
Persamaan yang disederhanakan mengasumsikan kecepatan aspirasi konstan. Kami dapat melakukan perhitungan yang lebih akurat dengan menerapkan persamaan ini ke beberapa segmen kurva kecepatan tipikal dari jenis pompa tertentu.
Masing-masing jenis pompa potensial ini akan memiliki dampak unik pada waktu evakuasi:
- Rotary vane berpelumas oli
- Ulir kering
- Sekrup
- Akar multi-tahap
Konduktansi
Konduktivitas mengukur tingkat konduktivitas listrik objek, dihitung sebagai rasio arus yang mengalir terhadap perbedaan potensial. Konduktivitas adalah balasan dari resistansi dan diukur dalam Siemens atau mhos.
Kita harus mempertimbangkan konduktivitas pipa, katup, dan komponen sistem lainnya saat menghitung waktu evakuasi ruang vakum. Setiap komponen yang terhubung antara pompa dan bejana vakum mengurangi kecepatan pemompaan yang efektif dan meningkatkan waktu evakuasi.
Perlu diingat bahwa pipa vakum menambah volume ke sistem dan juga harus dikosongkan.
Efek termal
Energi internal dan suhu gas yang tersisa terpengaruh saat massa gas dikeluarkan dari volume. Dalam proses evakuasi yang lambat, penurunan suhu dikompensasi oleh perpindahan panas dari dinding ruang.
Namun, jika prosesnya lebih cepat dari beberapa menit, gas yang harus dipompa akan secara bertahap mendingin. Pendinginan ini akan mengurangi efektivitas kecepatan pemompaan sistem.
Desorpsi
Desorpsi adalah pelepasan zat yang diserap dari permukaan. Semua bahan dalam vakum melepaskan gas dari permukaannya. Uap air adalah komponen utama desorpsi, tetapi pelumas juga dapat memengaruhi laju desorpsi.
Desorpsi adalah sumber gas dominan dalam kondisi vakum tinggi dan ultra-tinggi.
Tips: Gunakan kalkulator online kami untuk mensimulasikan sistem pompa, komponen, dan ruang. Kalkulator ini dapat memperhitungkan laju desorpsi saat menghitung waktu evakuasi.
Perhitungan tambahan
Untuk menghitung waktu evakuasi untuk ruang vakum, semua faktor di atas harus dipertimbangkan.
Namun, untuk estimasi cepat, sering kali cukup untuk melakukan penggunaan tersegmentasi dari persamaan waktu evakuasi yang disederhanakan.
Rumus ini memberi Anda waktu evakuasi yang ideal, tetapi kemungkinan akan lebih lama tergantung pada faktor kontributor spesifik. Penting juga untuk dicatat bahwa hasil ini hanya dapat dianggap sebagai perkiraan yang wajar untuk vakum kasar. Tekanan vakum halus berkisar dari 1000mbar hingga sekitar 0,1mbar.
Ringkasan
Saat menghitung waktu evakuasi ruang vakum, Anda dapat melakukan perhitungan dasar untuk mendapatkan ide kasar. Anda harus mempertimbangkan kecepatan pemompaan, konduktivitas, efek termal, dan desorpsi saat Anda membutuhkan pengukuran yang lebih akurat.
- Produk kami
- Blog terkait
- Artikel pengetahuan
