Vakum basıncı nasıl ölçülür?
Vakum teknolojisindeki basınç aralıkları ve karakterizasyonları
Vakum teknolojisinde, onda 16'dan fazla gücü kapsayan geniş genel basınç aralığını daha küçük bireysel rejimlere bölmek yaygındır. Bunlar genel olarak şu şekilde tanımlanır:
Kaba vakum (RV) 1000 - 1 mbar
Orta vakum (MV) 1 - 10-3 mbar
Yüksek vakum (HV) 10-3- 10-7 mbar
Ultra yüksek vakum (UHV) 10-7 - (10-14) mbar
Tablo IX Vakum teknolojisinde kullanılan basınç aralıkları ve özellikleri (sayılar tam ona yuvarlanmıştır)
Bu bölüm doğal olarak biraz rastgeledir. Özellikle kimyagerler, kendileri için en ilgi çekici olan 100 ile 1 mbar arasındaki spektrumu "ara vakum" olarak adlandırabilirler. Bazı mühendisler vakuma hiç atıfta bulunmayabilir, bunun yerine "düşük basınç" veya hatta "negatif basınç"tan bahsedebilir. Ancak yukarıda listelenen basınç rejimleri, gaz kinetiği durumu ve gaz akışının doğası gözlemlenerek oldukça tatmin edici bir şekilde tanımlanabilir. Çeşitli aralıklardaki çalışma teknolojileri de farklılık gösterecektir.
Ortam havası
Tahliyeden önce, yeryüzündeki her vakum sistemi hava içerir ve çalışma sırasında her zaman havayla çevrelenir. Bu, atmosferik havanın fiziksel ve kimyasal özellikleri hakkında bilgi sahibi olmayı gerektirir.
Atmosfer bir dizi gazdan ve yeryüzünün yakınında su buharından oluşur. Atmosferik havanın uyguladığı basınç deniz seviyesine göredir. Ortalama atmosferik basınç 1013 mbar'dır (daha önce kullanılan bir ölçüm birimi olan "atmosfere" eşdeğerdir). Tablo VIII, %50 bağıl nemde ve 68°F veya 20°C sıcaklıkta standart atmosferin bileşimini göstermektedir.
Tablo VIII Atmosferik havanın bileşimi. Not: Atmosferik havanın bileşiminde bağıl nem (RH), sıcaklıkla birlikte ayrı olarak belirtilir.
Bu nedenle, verilen bağıl nemde, barometrede okunan hava basıncı 1024 mbar'dır.
Tablo XVII Sıcaklık karşılaştırması ve dönüştürme tablosu (Tam dereceye yuvarlanmış)
Vakum teknolojisi açısından havanın bileşimi ile ilgili olarak aşağıdaki noktalara dikkat edilmelidir:
a) Havada bulunan ve nem seviyesine göre değişen su buharı, vakum tesisinin tahliyesinde önemli bir rol oynar ( bkz. gazların pompalanması - ıslak proses sayfası ).
b) Sorpsiyon pompaları kullanılarak yapılan tahliye prosedürlerinde önemli miktarda soy gaz argon dikkate alınmalıdır.
c) Atmosferdeki helyum içeriğinin çok düşük olmasına rağmen, yaklaşık 5 ppm (milyonda bir parça) olmasına rağmen, bu soy gaz özellikle Viton ile sızdırmaz hale getirilmiş veya cam veya kuvars bileşenleri içeren ultra yüksek vakum sistemlerinde kendini gösterir. Helyum bu maddeleri ölçülebilir ölçüde geçirebilir.
Atmosferik havanın basıncı, yeryüzündeki rakım arttıkça düşer (bkz. Şekil 9,3). Yüksek vakum yaklaşık 328.083 ft (100 km) yükseklikte ve ultra yüksek vakum 1.312.335 ft (400 km) üzerinde hakimdir. Havanın bileşimi de toprak yüzeyine olan mesafeyle birlikte değişir (bkz. Şekil 9,4).
Şekil 9,3 Hava basıncındaki (1) düşüş ve yüksekliğin bir fonksiyonu olarak sıcaklıktaki (2) değişiklik
Şekil 9,4 Yüksekliğin bir fonksiyonu olarak atmosferin gaz bileşimindeki değişiklik
Basınç birimleri ve tanımları
Basınç p (mbar)
Sıvıların (gazlar ve sıvılar) basıncı. (Miktar: basınç; sembol: p; ölçüm birimi: milibar; kısaltma: mbar.) DIN Standardı 1314'te basınç, bir yüzeye uygulanan standartlaştırılmış kuvvetin katsayısı ve bu yüzeyin büyüklüğü (yüzey alanına göre kuvvet) olarak tanımlanmıştır. Torr artık basınç ölçümü için bir birim olarak kullanılmasa da, şeffaflık açısından bu basınç biriminden bahsetmek yine de yararlıdır: 1 Torr, 32°F'de (0°C) bir cıva sütununu 1 mm yükseltebilen gaz basıncıdır. (Standart atmosferik basınç 760 Torr veya 760 mm Hg'dir.) Basınç p alt yazılar ile daha yakından tanımlanabilir:
Mutlak basınç p abs
Mutlak basınç, vakum teknolojisinde her zaman belirtilir, böylece "abs" indeksi normalde atlanabilir.
Toplam basınç pt
Bir kaptaki toplam basınç, kaptaki tüm gazların ve buharların kısmi basınçlarının toplamıdır.
Kısmi basınç pi
Belirli bir gazın veya buharın kısmi basıncı, bu gazın veya buharın tek başına tankta mevcut olması durumunda uygulayacağı basınçtır. Önemli not: Özellikle kaba vakum teknolojisinde, gaz ve buhar karışımındaki kısmi basınç genellikle karışımda bulunan tüm yoğuşmayan bileşenlerin kısmi basınçlarının toplamı olarak anlaşılır (örneğin, döner paletli pompadaki " kısmi en yüksek basınç " durumunda).
Doygunluk buhar basıncı ps
Doygun buharın basıncına doygun buhar basıncı ps denir. ps, herhangi bir madde için sıcaklığın bir fonksiyonudur.
Buhar basıncı pd
Sıvı nitrojen sıcaklığında sıvılaştırılabilen buharların kısmi basıncı (LN2 ).
Standart basınç pn
Norm basıncı pn DIN 1343'te pn = 1013,25 mbar olarak tanımlanmıştır.
Maksimum basınç puç
Bir vakum kabında elde edilebilecek en düşük basınç. Maksimum basınç süspansiyonu, yalnızca pompanın emme hızına değil, aynı zamanda pompada kullanılan yağlayıcılar, sızdırmazlık maddeleri ve iticilerin buhar basıncına da bağlıdır. Bir konteyner yağ sızdırmaz döner (pozitif deplasmanlı) vakum pompasıyla tahliye edilirse, elde edilebilecek en yüksek basınç öncelikle kullanılan pompa yağının buhar basıncına ve kabın temizliğine bağlı olarak, ayrıca kabın duvarlarından salınan buharlara ve elbette vakum kabının kendisinin sızdırmazlığına göre belirlenir.
Ortam basıncı p amb
veya (mutlak) atmosferik basınç
Aşırı basınç pe veya gösterge basıncı
("fazlalık" dizin sembolü)
Burada pe için pozitif değerler aşırı basıncı veya gösterge basıncını gösterir; negatif değerler bir vakumu tanımlar.
Çalışma basıncı pw
Tahliye sırasında gazlar ve/veya buharlar bir kaptan çıkarılır. Gazlar gaz halindeki maddeler olarak anlaşılır, ancak çalışma veya çalışma sıcaklığında yoğuşmazlar. Buhar gaz halinde de maddedir ancak mevcut sıcaklıklarda basıncın artmasıyla sıvı hale gelebilir. Son olarak, doymuş buhar, mevcut sıcaklıkta aynı maddenin sıvı fazıyla dengede olan gazdır.
-and-its-conversion.tif/_jcr_content/renditions/cq5dam.web.1600.1600.jpeg)
Tablo I Torr dahil izin verilen basınç birimleri 1) ve dönüştürme.
- Torr, yalnızca bu bilinen birimden yasal birimler olan N · m -2, mbar ve bar'a geçişi kolaylaştırmak için tabloya dahil edilmiştir., Gelecekte basınç birimleri torr, mm su sütunu, mm cıva sütunu (mm Hg), % vakum, teknik atmosfer (at), fiziksel atmosfer (atm), mutlak atmosfer (ata), atmosferik basıncın üstündeki ve atmosferik basıncın altındaki basınç artık kullanılamaz. Bu bağlamda DIN 1314 referans alınmıştır.
- Birim Newton'un metrekareye bölünmesi (N · m -2 ) aynı zamanda Pascal (Pa) olarak da adlandırılır: 1 N · m -2 = 1 Pa. Newton'un metrekareye bölünmesi veya Pascal, sıvıların basıncı için SI birimidir.
- 1 torr = 4/3 mbar; fl torr = 1 mbar.
Vakum Teknolojisinin Temelleri
Vakum pompası temellerini ve proseslerini keşfetmek için "Vakum Teknolojisinin Temelleri" adlı e-Kitabımızı indirin.
Referanslar
- Vakum sembolleri
- Terimler Sözlüğü
- Referanslar ve kaynaklar
Vakum sembolleri
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma
Vakum sembolleri
Pompa tiplerinin ve pompalama sistemlerindeki parçaların görsel bir temsili olarak vakum teknolojisi şemalarında yaygın olarak kullanılan sembollerin sözlüğü
Terimler Sözlüğü
Vakum teknolojisinde kullanılan ölçüm birimlerine ve sembollerin ne anlama geldiğine ve tarihi birimlerin modern eşdeğerlerine genel bir bakış
Referanslar ve kaynaklar
Vakum teknolojisinin temel bilgileriyle ilgili referanslar, kaynaklar ve daha fazla okuma
