Ve všech učebnicích, školicích kurzech a vědomostech předávaných mezi generacemi atd., týkajících se vakuové vědy, jsme instruováni, že „všechna podtlaková spojení by měla být krátká a široká, jak je to jen možné“. Ale co se stane, když to neuděláme? Jaký bude důsledek nedodržení předpisů?
Ve vakuové terminologii je vodivost C mezi dvěma body definována jako propustnost plynu Q (přes složku) dělená poklesem tlaku (ΔP), kde Pup je tlak před systémem a Pdown je tlak za ním:
zde S je rychlost čerpání v libovolném bodě vakuového systému.
Mechanismy toku plynu lze rozdělit do různých režimů: kontinuální (kde dominují kolize molekul s molekulami), molekulární (kde dominují kolize molekul se stěnami) a režim přechodného toku mezi těmito dvěma režimy.
To je znázorněno níže (pro vzduch při teplotě 293 K), kde je vodivost trubky o délce 1 metr vynesena pro různé průměry a tlaky, a vodivost se liší o hodnotu 1/délka pro dlouhé trubky.
Vodivost pro délku trubky 1 metr
U molekulárního toku je vodivost nezávislá na tlaku (zde <~ 0,01 mbar), u kontinuálního toku je vodivost lineární funkcí tlaku (zde >~ 1 mbar) a u přechodného toku je „směsí“ extrémních závislostí tlaku.
Můžeme to ilustrovat na několika příkladech.
Pro vzduch o teplotě 293 K
1. Vstup vývěvy 2. Vstup vakuového vedení
Vidíme, že při vyšších tlacích (kde je vodivost potrubí nejvyšší) nedochází k žádnému vlivu na čistou rychlost. Procentuální rozdíl se však stává výraznější při hodnotě < 10 mbar (50% ztráta) a pak se stává zanedbatelným pouze při konečném tlaku systému (s nulovou čistou rychlostí).
Zvažte systém s turbomolekulární vývěvou (TMP) připojenou přímo ke komoře přes šoupátkový ventil ISO100 (který má stanovenou relativně velkou molekulární vodivost ~ 1,700 l/s). Níže uvedený graf zobrazuje čistou rychlost systému (Sup) s rozsahem rychlostí TMP (Sdown); malá ztráta vodivosti v podmínkách molekulárního toku.
Zanechte své kontaktní údaje a stáhněte si celou aplikační poznámku.
