Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” icon

Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка”




НазваМіністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка”
Сторінка1/7
Дата22.06.2012
Розмір0.57 Mb.
ТипДокументи
  1   2   3   4   5   6   7


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ


ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА


МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ


ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

З КУРСУ “ ЕЛЕКТРОТЕХНОЛОГІЧНІ УСТАНОВКИ ТА ПРИСТРОЇ. ВАКУУМНА ТЕХНІКА”


(для студентів 3 курсу денної форми навчання

спец. 7.090.605 “Світлотехніка і джерела світла”)





ХАРКІВ – ХНАМГ – 2005

Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “Електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” ( для студентів 3 курсу денної форми навчання спец. 7.090.605 “Світлотехніка і джерела світла”). Укл. Є.В.Шепілко. - Харків: ХНАМГ, 2005. - 44 с.


Укладач: Є.В. Шепілко


Рецензент: В.Я. Колот


Рекомендовано кафедрою світлотехніки та джерел світла,

протокол № 1 від 2 .03. 2005 р.


ПЕРЕДМОВА


Мета цих вказівок — полегшити роботу студентів над курсовим проектом з вакуумної техніки.

Ці методичні вказівки містять відомості про оформлення курсового проекту, описання методів розрахунку вакуумних систем, розрахунок часу відкачки і засобів вибору вакуумних насосів, розрахунок вакуумних камер і форвакуумного балона і та ін.

У Додатку 2 наведено довідкові дані для стандартних вакуумних насосів і агрегатів та щодо характеристик якостей матеріалів, які застосовуються у вакуумній техніці і необхідні при виконанні розрахунків.

Студенти виконують курсовий проект відповідно до програми курсу “Електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка”. При цьому вони, починаючи його виконання, повинні уважно й глибоко розглянути теоретичні питання та завдання згідно з обраною темою, а також ознайомитися з наявною літературою з розділу “Вакуумна техніка”. Використання ЕОМ для розрахунків розглядається як вміння студента працювати з програмними засобами.

Виконання курсового проекту розширює та поглиблює теоретичні знання студентів, закріплює практичний досвід розрахунку вакуумних систем, що може знайти подальше практичне застосування.

При виконанні курсового проекту студенти набувають досвід самостійного вирішення задач вакуумної техніки та вміння користуватись довідниковою літературою.

Завдання до курсового проекту складається з теми проекту, вхідних даних для його виконання, переліку питань, які необхідно розробити, необхідних креслень та переліку літератури.

Проект має графічну частину— відповідні креслення і розрахункову—пояснювальну записку, що повинна відповідати графічній частині проекту.

Виконаний проект повинен показати, що студент володіє знаннями елементів вакуумної техніки та процесів, які виникають під час відкачування, а також вміння виконувати розрахунки при проектуванні необхідної вакуумної системи, вміння правильно оформити результати роботи. Закінчений проект студент подає викладачеві. Студент, який правильно виконав проект допускається до захисту; в іншому випадку викладач повертає його із зауваженнями для доробки.

При оцінці курсового проекту враховують його зміст, обгунтованість викладеного матеріалу і розрахунків, застосування оригінальних рішень та розробок, використання ЕОМ, зовнішнє оформлення, рівень розробок і якість відповідей під час захисту.

^ I. ОФОРМЛЕННЯ ПРОЕКТУ


Розрахунково-пояснювальна записка повинна починатися з титульного аркуша (див. Додаток 2); другий аркуш— це завдання до проекту, де зазначається найменування розділів і номер аркуша, з якого вони починаються; третій аркуш—зміст записки, а далі сама записка, яку оформляють відповідно до ГОСТ 2.105-79 на папері формату II (297 x 210мм) на одній стороні аркуша.

Текст, написаний чорнилами, повинен мати рамки: 25 — з боку підшивки від края аркуша, 20 — зверху і знизу і 10 мм — праворуч від края аркуша. Кожний розділ записки починається з нового аркуша при наскрізній нумерації тексту. Схеми та рисунки для пояснення розрахунків виконують на аркушах формату А4 або А3 (297 х 420мм). Усі позначення одиниць фізичних величин необхідно подавати в системі SI. Літерні позначення величин, що входять до формул, необхідно розшифровувати поясненнями. При зведенні результатів розрахунків у таблиці останні оформляють згідно з ГОСТ 2.106-68, ГОСТ 2.108-68. Список використаної літератури складають відповідно до ГОСТ 7.1-76. При посиланні на джерела інформації треба вказувати у квадратних дужках порядковий номер літератури зі списку, який наводиться у кінці записки. Матеріал записки потрібно викладати в логічній послідовності і стисло (але не на шкоду змісту) з тим, щоб в цілому обсяг не перевершував 20-30 стор. рукописного тексту. Всі аркуші треба зброшурувати і вкласти в папку.

Графічну частину проекту виконують відповідно до ЄСКД, ГОСТ 2.301-68, ГОСТ 2.307-68 на аркушах формату 24(А1) (594 х 841мм) м’ягким чорним олівцем. Загальна кількість графічних аркушів курсового проекту   не більше 1-2.

Текст і надписи на кресленнях повинні бути стислими і виконуватись креслярським шрифтом. Масштаб і ступінь деталізації вибирають з урахуванням умов доцільності. У нижньому правому куті розміщують штамп, графи якого заповнюють згідно з ГОСТ 2.106-68. Деталі й блоки, що використовуються в проекті, перераховують у специфікації, яку виконують на кресленні або наводять в пояснювальній записці.


^ 2. ЗАВДАННЯ ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ


Початкові дані до курсового проекту — завдання, в якому викладач відмічає призначення та об’єм вакуумної камери, робочий інтервал тиску газу, характеристики технологічного процесу, проміжок часу, за який необхідно досягти заданого тиску, питання, що потребують розробки.


^ 3. РОЗРАХУНОК ВАКУУМНОЇ СИСТЕМИ


Розрахунок вакуумної системи складається з двох етапів: проектного і повірочного.

Проектний розрахунок треба виконувати в такій послідовності: визначити типи насосів, що забезпечують відкачку вакуумної камери до заданого у проекті тиску; за заданим або розрахованим самостійно потоком газів вибрати конкретний насос остаточної відкачки; відповідно до параметрів насоса остаточної відкачки вибрати насоси допоміжного і попереднього розрідження; скласти принципову схему вакуумної системи, визначити орієнтовні розміри трубопроводів та необхідних вентилів, вибрати засоби вимірювання і контролю тиску; за заданою тривалістю попередньої відкачки вибрати насос попереднього розрідження.

^ Результатом проектного розрахунку має бути принципова схема вакуумної установки, що забезпечує умови виконання завдання, типи насосів та вентилів і орієнтовні розміри трубопроводів.

Повірочний розрахунок виконують у такій послідовності: за вибраними конструктивними розмірами вакуумної системи розрахувати величину ефективної швидкодії відкачки системи; враховуючи газонатікання, розрахувати тривалість, за яку досягається заданий тиск у вакуумній камері; якщо потоки газовиділення та натікання не задані, треба попередньо їх розрахувати або оцінити; розрахувати тривалість попередньої відкачки з урахуванням залишкового тиску насоса попереднього розрідження з урахуванням зміни режимів протікання газів.


^ 4. ТИПОВІ ВАКУУМНІ СХЕМИ


Залежно від способу досягнення розрідження і призначення вакуумних систем можна підрозділити їх на системи “масляної” і “безмасляної” відкачки, а також на прогрівальні і непрогрівальні.

Вакуумна система для досягнення високого вакууму повинна мати мале власне газовиділення і натікання через течі, вакуумна камера — захист від проникнення пари робочої рідини насоса.


^ 4. 1. Традиційна високовакуумна система

Т
Рис. 1.
радиційна високовакуумна система із застосуванням пароструминних і механічних насосів показана на рис.1. Високий вакуум у вакуумній камері 4 досягається за допомогою пароструминних насосів 1 і 2; насос 1 вибирають з граничним тиском менше Па, з малою швидкодією і з випускним тиском 2...3 Па; допоміжний бустерний (підвищує ефективність роботи насоса 1 під час великих газових навантажень) насос 2 працює при вхідному тиску 10 Па і тиску більше 100 Па на вихідному патрубку. Попереднє розрідження здійснюється механічним обертовим насосом 12. Для зменшення забруднення високовакуумних насосів парою масла насоса попереднього розрідження використовують охолоджувальний водою уловлювач пари 11, а для зменшення кількості пари робочої рідини пароструминних насосів у вакуумній камері -- уловлювач 5, що охолоджується рідким азотом. Засувки 3, 10 відокремлюють камеру і дозволяють дроселювати (дозовано регулювати) потік повітря, що надходить до форвакуумного насоса 2. Засувка 8 дозволяє сполучати обертовий насос 12 з атмосферою при його зупинці.





Рис. 1


Для контролю і вимірювання тиску застосовуються термопарні ^ 7,9 та іонізаційний 6 манометри. Манометри 6,7 вимірюють ступінь розрідження у вакуумній камері під час відкачки і при відокремленні вакуумної камери засувкою 3 дозволяють визначити швидкість газонатікання і газовиділення у камері; за допомогою манометра 9 контролюється працездатність обертового насоса при закритих засувках 8,10.

Перевага цієї вакуумної системи—висока надійність і недифіцитність комплектуючих елементів. Така схема дозволяє досягнути вакуум порядку Па. До недоліків слід віднести малу швидкість відкачки і значні витрати енергії.


^ 4. 2. Вакуумна система з обхідною лінією

В
Рис. 2.
акуумна система з обхідною лінією попередньої відкачки (рис.2) застосовується з метою зменшення непродуктивних витрат часу на охолодження і нагрівання пароструминних насосів і для прискорення досягнення у системі необхідного попереднього розрідження. Розглядувана вакуумна система відрізняється від попередньої наявністью форвакуумного балона 16, обхідної лінії передньої відкачки з вентилем 5 (окрім того, є вентилі 7, 2) і можливістю прогріву нагрівачем - штрихова лінія - вакуумної камери 9 і її елементів. Прогрівання до температури 400...450 С дозволяє знизити граничний тиск і зменшити забруднення вакуумної камери парою робочої рідини. Коли засувки 2, 4, 12 закриті, тільки тоді вакуумну систему можна відкрити, а дифузійний 14 і бустерний 13 насоси працюватимуть від форвакуумного балону 16, тиск в якому контролюється манометричним перетворювачем 15 (6, 10, 11 -- також манометричні перетворювачі). Після герметизації системи вона відкачується форвакуумним насосом 1 через засувку 5 і після досягнення потрібного розрідження з’єднується за допомогою засувок 4,12 з працюючими високовакуумними насосами.




Рис. 2


До переваг цієї системи слід віднести низький граничний тиск -Па та підвищену швидкість відкачки як по лінії попереднього розрідження, так і в умовах великих газових навантажень. Недоліком є мала надійність захисту (уловлювачами 3,8) від забруднення вакуумної камери парою робочої рідини.


^ 4. 3. Вакуумна система комбінованої відкачки

Вакуумна система комбінованої відкачки (рис.3) дозволяє отримати за допомогою пароструминного та іонно-сорбційного насосів розрідження Па. Високовакуумна частина разом з насосом ^ 4 прогрівається нагрівачем 3 до температури 400-450 С протягом 4-8 годин. Гази, що при цьому виділяються, відкачують послідовно увімкненими дифузійним 8 та механічним 1 насосами. Коли тиск у камері досягне -Па, магістраль дифузійного насоса перекривають вентилем ^ 6 і вмикають іонно-сорбційний насос 4. Якщо використовувати електророзрядний насос, що має порівняно низький тиск запуску (1... )Па, то можна обмежитись одним насосом попередньої відкачки. Уловлювачи 2, 7 потрібні для зменшення забруднення вакуумної частини парою робочоі рідини насосів.




Рис. 3


Недоліком є можливість забруднення вакуумної камери парою робочої рідини дифузійного насоса, що призводить до погіршення параметрів іонно-сорбційного насоса через забруднення електродів продуктами крекінгу (розщеплення на легкі складові) органічних сполучень у розрядному проміжку насоса.


^ 4. 4. Вакуумна система “безмасляної” відкачки

Вакуумна система “безмасляної” відкачки дозволяє одержувати високий та надвисокий вакуум при виключенні можливості забруднення вакуумної камери парою робочої рідини і реалізується як за допомогою механічних насосів(двороторних, молекулярних та турбомолекулярних), що не потребують змащування, так і адсорбційних та іонно-сорбційних. На рис.4 показана одна з таких систем.




Рис. 4


Попереднє розрідження для одержання пускового тиску менше 1 Па здійснюється двоступінним обертовим насосом ^ 1, як по лінії обхідної відкачки через вентилі 7, 9, так і через засувку 2, якою підключається магістраль високовакуумного турбомолекулярного насоса 4 (вентиль 10 -для з’єднання з атмосферою). Для запобігання проникненню парів масла у високовакуумну частину використовують адсорбційний і механічний уловлювачі 3, 8. У високовакуумній частині уловлювач взагалі не застосовується, бо його функції виконує турбомолекулярний насос, після запуску якого відокремлюється лінія обхідної відкачки вентилем 7, що прогрівається разом з іншими елементами камери нагрівачем 6 до температури 400є С. Турбомолекулярний насос на відміну від іонно-сорбційного або електророзрядного прогріву не потребує .

Для контролю і вимірювання тиску у вакуумній камері можна використовувати магнітні манометри 5, які за відсутності забруднення парою вакуумного масла працюють добре. Схема забезпечує граничний тиск у динамічному режимі ^ Па, а після 4-6 годинного прогріву - Па.

  1   2   3   4   5   6   7

Схожі:

Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки України Харківська національна академія міського господарства Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни "Опалення"
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліні "Опалення" (для студентів 3-4 курсів усіх форм навчання із спец. 092108...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “Пожежна профілактика в будівництві” (для студентів І магістрів спеціальності...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни “Контролінг” (для студентів 4 курсу денної заочної форм навчання напряму...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до курсового проекту з дисципліни
Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування”
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconХарківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни "Опалення" (для студентів 3-4 курсів усіх форм навчання із спец. 092108...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconХарківська національна академія міського господарства методичні вказівки до курсового проекту з курсу "Прикладна механіка"
Методичні вказівки до курсового проекту з курсу "Прикладна механіка" (для слухачів другої вищої освіти напряму підготовки 050702...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconХарківська національна академія міського господарства г. В. Висоцька методичні вказівки для виконання курсового проекту з дисципліни
Методичні вказівки для виконання курсового проекту з дисципліни „Менеджмент організацій” для студентів 5 курсу денної форми навчання...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки України Харківська національна академія міського господарства Методичні вказівки до курсового проекту “Технологія виконання робіт з ремонту інженерних систем будівель”
...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки України Харківська національна академія міського господарства Пранцуз О. С. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни «Вентиляція»
«Властивості вологого повітря І зображення процесів обробки повітря на i-d-діаграмі» для студентів 4 курсів денної та заочної форм...
Міністерство освіти І науки україни харківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “ електротехнологічні установки та пристрої. Вакуумна техніка” iconМіністерство освіти І науки України Харківська національна академія міського господарства Методичні вказівки до дипломного проекту з містобудування
Методичні вказівки до дипломного проекту з містобудування (для студентів 5 курсу денної І 6 курсу заочної форм навчання спеціальності...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи