Вакуумная установка и способ ее работы

(54) ВАКУУМНАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ(57) Изобретение относится к вакуумной технике, Цель изобретения - снижение энергозатрат путем сокращения времени вакуумирования. К реципиенту 1 подключны два основных адсорбционных насоса (Н) 3 и 4, коллекторы 2 и 7, механический Н 9 с ловушкой 8, вспомогательный Н 11 и запор. ная арматура 5, 6, 10, 18 и 19. Активное сопло эжектора 5 через регулятор расхода 14 подключено к вспомогательному Н1, который выполнен адсорбционным. Пассивное сопло подключено через вентили 6 и7 соответственно к входному 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР и выхолномх 7 коллкторам. и мхапинский Н 9 - к выходному коллектору 7 через вентиль 12. Способ работы вакуумной установки включает предваритсльное н высоко. вакуумное вакуумирование реципиентамеханическим 9 и адсорбционными 3 и 4 с последующей регенераций адсорбционных Н путем прогрева и вакуумирования. Предварительное вакуумирование реципиентало давления3 - 20 кПа производят вспомогательным и, в случае необходимости, алсорб. ционными Н, а регенерацию последних осуществляют путем подключения их к пассив. ному соплу эжектора 15, в качестве актвой среды которого используют газ, лесорбирующий во вспомогательном Н 1 при нагревс вем алсорбента. В сл чае необходимости лополнительно осуществляют прел. нарительное вакуум и рова ни реципиента после адсорбционных Н путем подключения реципиента к пассивному соплу эжектора 15.2 с. и 2 з.п.ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкциям вакуумныхустановок с безмасляной системой.Цель изобретения - снижение энергозатрат путем сокращения времени вакуумирования,На чертеже схематично изображенавакуумная установка.Вакуумная установка содержит реципиен.- 1, последовательно подклюц;нный кнему входной коллектор 2, блок адсорбционных насосов 3 и 4 с высоковакуумнымикранами 5 и кранами 6 предварительнойоткачки, выходной коллектор 7, защитнуюловушку 8 и механический насос 9, подключенный к входному коллектору 2 черезвентиль 10 вспомогательный насос 11, причем установка снабжена дополнительнымвентилем 12, установленным между ловушкой и выходным коллектором 7, выходнымвентилем 13, регулятором 14 расхода иэжектором 15, пассивное сопло которогочерез дополнительно установленные вентили16 и 17 подключено к входному 2 и выходному 7 коллекторам, вспомогательный насос11 выполнен адсорбционным, подключен кактивному соплу через регулятор 14 расходаи дополнительно соединен с выходным коллектором 7 через выходной вентиль 13.Установка содержит также вентили 18 и 19.Способ работы вакуумной устаноькивклюцает предварительное и высоковакуумное вакуумирование реципиента 1 механическим 9 и адсорбционными 3 и 4 насосами с последующей регенерацией адсорбционных насосов 3 и 4 путем прогрева ивакуумирования, причем перед вклюценим механического насоса 9 производятпредварительное вакуумирование реципиента 1 до давления 3 - 20 кПа вспомогательным насосом1, а вакуумирование при регенерации адсорбционгп 1 х насосов 3 и 4 осуществлякг путем подключения их к пассивномусоплу эжектора 15, в качестве активнойсреды используют газ, десорбирующий вовспомогательном насосе 11 при нагреве внем адсорбента, расход которого регулируютпутем изменения температуры нагрева адсорбента.При предварительном вакуумированииреципиента 1 к вспомогательному насосу 11параллельно подключают по меньшей мереодин основной адсорбционный насос.Кроме того, дополнительно осуществляют предварительное вакуумирование ре.цвпиента 1 после адсорбционных насосов;, 4 и 11 путем подключения реципиена 1 к пассивному соплу эжектора 15,Вакуумная установка работает следуюгцим образом.Перед запуском установки производитсяподготовка к работе адсорбционных насо.соз 3, 4 и 11 путем охлаждения адсорбента в них при помощи жидкого азота,Вспомогательный адсорбционный насос 11имеет большое количество адсорбента и хоро.шо развитую поверхность теплообмена, обеспечивающую интенсивныс охлаждение и прогрев адсорбента.После подготовки адсорбционных насосов 3, 4 и 11 открываются вентили 18 и 10,и газ из реципиента 1 поступает в насос11. Достижение в реципиенте 1 давленияоколо 13 - 20 кПа позволяет проводить дальОнейшую от: чцку механицеским насосом 9через лозуп ку 8. Г 1 ри этом не требуетсядросселирования потока на входе в механический насос 9,В случае вакуумирования реципиента 1,5 имеющего объем, превосходящий предел, прикотором емкости насоса 11 доствто но длядостижения давления 13 - 20 кПа, установкапозволяет подключить к реципиенту 1 черезкраны 5 один или два основных адсорбционных насоса 3 и 4, используя их в качестве форвакуумных, а затем уже подключить механический насос 9. Время откачкиреципиента адсорбционными насосами значительно меньше времени, которое требуетсямеханическому насосу 9. В процессе работы25 на реципиент насосов 3 или 4 производятотогрев адсорбента в насосе 11, цто приводит к десорбции ранее адсорбированногов нем газа и повышснию давления в объеме насоса, После насыщения насосов 3 и 4откацку производят механическим насосом Э,З 0 а насосы 3 и 4 регенерируют путем отогрева.Одновременно с отогревом адсорбента в насосах 3 и 4 производят их вакуумирование, причем осушествляют его при помощиэжектора 15. Для этого открывают вентиль17 и через регулятор расхода 4 подают вЗ 5 активное сопло эжектора 15 газ, десорбированный в насосе 1.В том случае, когда объем реципиентастоль велик, цто использование насосов 3, 4и 1 недостаточно для достижения в нем40 давления 13 - 20 кПа, регенерация насосов3 и 4 производится при вакуумированиичерез вентили 6 при открытом вентиле 12механическим насосом 9, а откачка реципиента 1 дс требуемого давления осуществляет.ся с помощью эжектора 15 через вентиль 16.45 После того, как насос 9 с ловушкой 8откачает реципиент до давления 1 - 10 Па,дальнейшая откачка до высокого вакуумав реципиенте 1 производится насосами 3и 4. В процессе откачки реципиента 1 насосами 3 и 4 производится регенерация насоса 11 с вакуумированием при помощи механического насоса 9.Таким образом, предлагаемая вакуумная установка обеспечивает снижение энергозатрат за счет рационального использовани я и меющегося оборудования. Ис пол ьзова. ние энергии десорбирующегося газа для от495500качки либо насосов, либо;сципиента 1 такжеснижает энергозатраты. : п Формула изобретения 1, Вакуумная установка, содержащая р ципиент, последовательно подключенные к нему входной коллектор, блок адсорбционных насосов с высоковакуумными кранами и кранами предварительной откачки, выход. ной коллектор, защитную ловушку, механический насос и подключенный к входному коллектору через вентиль вспомогательный насос, отличающаяся тем, что, с целью снижения -нергозатрат путем сокращения времени вакуумирования, установка снабжена дополнительным вентилем, установленным между ловушкой и выходным коллектором, выходным вг нтилем, регулятором расхода и эжектором, пассивное сопло которого через дополнительно установленные вентили подключено к входному и выходному коллекторам, вспомогательный насос выполнен адсорбционным, подключен к активному соплу через регулятор расхода и дополнительно соединен с выходным коллектором через вы. ходной вентиль.2. Способ работы вакуумной установки, включающий вакуумирование реципиента 6механическим и адсорбционными . асосами соследующей регенерацией адсорбционныхнасосов путем прогрева и вакуумирования, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем сокращения времени вакуумирования, перед вклюением механического насоса проводят предварительное вакуумирование реципиента до давления 13 - 20 кПа вспомогательным адсорбционным насосом, а вакуумирование при регене рации адсорбционных насосов осуществляютпутем подключения их к пассивному соплу эжектора, в качестве активной среды используют газ, десорбирующий во вспомогательном насосе при нагреве в нем адсорбента, расход которого регулируют путем изменения температуры нагрева адсорбента. 3. Способ по и. 2, отличающийся тем,опри предварительном вакуумировании рени пиента к вспомогательноу насосу параллель но подключают по меньшей мере один основной адсорбционный насос. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют предварительное вакуумирование реципиента после адсорбционных насосов путем подключения реципиента к пассивному соплу эжектора.(.оставите.гь 1 Лаб гиРедактор г,). Голован ТекрЕл, И. Бс 1 и с Крр;М, к,Заказ 423232 Тираж 522 Пдиас и.ВНИИПИ Гос гдарственного комитета но изобретснинм и 1 кр нам; р; 11;11 Гд.113035, Москва. Ж - 35, Раеисин и;б,5Производственно. издательский комбинат Патсн 1. г. Хже;вс, 1: 1,н,ни.:. 1)