Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 10604-2:2015 về Bơm chân không - Đo tính năng - Phần 2: Đo áp suất ngược tới hạn quy định phương pháp đo áp suất ngược tới hạn của các bơm hơi chân không. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10604-2:2015 ISO 1608-2:1989 BƠM CHÂN KHƠNG - ĐO TÍNH NĂNG - PHẦN 2: ĐO ÁP SUẤT NGƯỢC TỚI HẠN Vapour vaccuum pump - Measurement of perfomance characteristics - Part 2: Measurement of critical backing pressure Lời nói đầu TCVN 10604-2 : 2015 hồn tồn tương đương với ISO 1608-2 : 1989 TCVN 1604-2 : 2015 Viện nghiên cứu khí - Bộ Cơng Thương biên soạn, Bộ Công Thương đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Bộ Tiêu chuẩn quốc gia TCVN bao gồm: - TCVN 10604-1: 2015 (ISO 1608-1 : 1993) Bơm chân khơng - Đo tính - Phần 1: Đo lưu lượng dòng khí (tốc độ bơm) - TCVN 10604-2: 2015 (ISO 1608-2 : 1989) Bơm chân khơng - Đo tính - Phần 2: Đo áp suất ngược tới hạn BƠM CHÂN KHÔNG - ĐO TÍNH NĂNG - PHẦN 2: ĐO ÁP SUẤT NGƯỢC TỚI HẠN Vapour vaccuum pump - Measurement of perfomance characteristics - Part 2: Measurement of critical backing pressure Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn quy định phương pháp đo áp suất ngược tới hạn bơm chân khơng CHÚ THÍCH: Áp suất ngược tới hạn áp suất ngược mà vượt áp suất này, điều kiện vận hành bơm bị ảnh hưởng, bơm bị ngừng hoạt động Sự phụ thuộc tính bơm theo áp suất ngược mơ tả hồn tồn nhờ đường cong quan hệ áp suất vào áp suất ngược phạm vi vận hành Trong nhiều trường hợp, cần quy định thông số đơn cho áp suất ngược đủ Thông số định nghĩa 2.1 Tuy nhiên số trường hợp, đặc biệt đặc tính chân khơng siêu cao có khí làm ảnh hưởng hydro heli, phải u cầu có đường cong hồn chỉnh 1.2 Các bơm quy định tiêu chuẩn bao gồm ba loại bơm dầu bơm thủy ngân: - bơm chân không phun hơi; - bơm khuyếch tán; - bơm khuyếch tán-phun Thuật ngữ định nghĩa Những thuật ngữ định nghĩa sau áp dụng tiêu chuẩn 2.1 Áp suất ngược tới hạn (critical backing pressure) 2.1.1 Áp suất ngược tới hạn chung (general case) Đối với lưu lượng xác định, giá trị áp suất ngược thấp tăng tỷ lệ phần trăm nhỏ áp suất ngược gây tăng tỷ lệ phần trăm áp suất đầu vào CHÚ THÍCH: Trong tiêu chuẩn này, giá trị lượng tăng quy định nhỏ 10 % 2.1.2 Áp suất ngược tới hạn “không tải” (“no load” critical backing pressure) Giá trị áp suất ngược tới hạn tương ứng với lưu lượng không 2.1.3 Áp suất ngược tới hạn “toàn tải” (“full-load” critical backing pressure) Giá trị áp suất ngược tới hạn tương ứng với lưu lượng lớn để bơm hoạt động ổn định 2.2 Bình thử nghiệm; Đầu thử nghiệm (test dome; test header) Một buồng có hình dạng kích thước quy định gắn với cửa vào bơm, qua dòng khí vào bơm đo trang bị thiết bị đo áp suất 2.3 Áp suất cuối (ultimate pressure) Áp suất gần áp suất giới hạn bình van cửa vào khí đóng bơm hoạt động bình thường CHÚ THÍCH: Trong thực tế, áp suất giới hạn coi đạt đủ giá trị sau bơm đủ thời gian mà giảm áp suất không đáng kể Thiết bị thử nghiệm 3.1 Bình thử nghiệm Bình thử nghiệm thể Hình mô tả TCVN 10604-1:2015 (ISO 16081) Việc bố trí chung thiết bị thử nghiệm thể Hình Các thiết bị cần có: 1) Một van điều khiển (A) để nạp khí vào bình thử nghiệm kết hợp với dụng cụ đo lưu lượng thích hợp 2) Một van dẫn nạp khí điều khiển (B) lắp cửa vào máy bơm ngược để điều chỉnh áp suất ngược; Chiều dài đường ngược van (B) vị trí gắn ống đo phải lớn 200 mm (xem Hình 2) 3) Áp kế (C) để đo áp suất đường ngược liền kề với cửa bơm Dụng cụ lắp đoạn thẳng đường ngược, có đường kính đường kính cửa bơm Phần ống dụng cụ đo phải vng góc với đường trục đoạn đường ngược phải giới hạn dòng khí nhờ bề mặt Kích thước ống áp kế đo (C) phải đảm bảo độ dẫn lớn Chiều dài đường ngược vị trí gắn ống áp kế đo không vượt 150 mm 4) Áp kế (D) để đo áp suất bình thử nghiệm Áp kế khơng thò vào bình thử nghiệm 0,5 lần đường kính ống dụng cụ đo (d2) Áp kế đo áp suất phải hiệu chuẩn đến độ xác ± % áp suất lớn Pa 1) ± 10 % áp suất nhỏ 3.2 Khí thử nghiệm Phải sử dụng khơng khí khơ, trừ có quy định khác CHÚ THÍCH: Ví dụ thường làm khơ khơng khí keo silic Phương pháp thử 1) 100 Pa = 100 N/m2 = mbar 4.1 Quy định chung Để đo áp suất ngược tới hạn, bơm phải chạy với số lượng loại lưu chất bơm quy định, công suất làm nóng làm nguội nhà sản xuất quy định Nhiệt độ buồng thử phải khoảng từ 15 °C đến 25 °C suốt trình thử Bơm phải đạt tới trạng thái cân nhiệt trước tiến hành thử nghiệm Bình phải rút chân không đạt áp suất giới hạn trước đưa khí vào Trong điều kiện này, nhiệt độ thiết bị cửa vào bơm (xem Hình 1) ống mặt bích cửa bơm van B (xem Hình 2) phải trì khoảng từ 15 °C đến 25 °C với sai số ± °C CHÚ THÍCH: Áp suất ngược tới hạn đo nhiệt độ khác phòng Khi điều kiện hoạt động cho dụng cụ đo sử dụng phải thỏa mãn đầy đủ 4.2 Quy trình không tải Khi đạt tới áp suất giới hạn đầu thử nghiệm, van dẫn nạp khí (B) đường ngược mở áp suất ngược tăng theo lượng tăng nhỏ Điều tiếp tục điều kiện quy định thích 2.1.1 đạt gần Miền tới hạn khảo sát chi tiết việc điều khiển tay thích hợp van dẫn nạp (B) Đường cong áp suất nhận cửa vào hàm số áp suất ngược Gốc đường cong tương ứng với điều kiện thích 2.1.1, sau xác định áp suất ngược tới hạn “không tải” Áp suất ban đầu đường ngược khơng có dòng khí phải nhỏ 10 % áp suất ngược tới hạn đo 4.3 Quy trình “ tồn tải” “tải trung gian” 4.3.1 Van dẫn nạp khí (A) đầu thử nghiệm mở đạt áp suất cửa vào bơm mong muốn đạt lưu lượng đo Trình tự dẫn nạp khí qua van (B) mơ tả 4.2 lặp lại, van (B) đóng thao tác liên tiếp đạt lưu lượng tối đa để hoạt động bơm ổn định bình thường CHÚ THÍCH: Lưu lượng lớn cho bơm hoạt động ổn định phụ thuộc vào tốc độ dòng bơm ngược Khi tốc độ dòng không lớn giá trị tương ứng với lưu lượng danh định lớn cho hoạt động bình thường bơm phân chia áp suất ngược tới hạn lưu lượng này, điều cần thiết phương pháp thử nghiệm tiến hành với việc sử dụng bơm ngược công suất đủ lớn để đạt lưu lượng danh định lớn 4.3.2 Trong thử nghiệm mô tả 4.2 4.3.1, công suất cửa vào bơm phải giữ khoảng ± % giá trị danh nghĩa phải trì với giới hạn 30 phút trước bắt đầu thử nghiệm Tốc độ làm nguội phải trì không đổi khoảng ± 10 % giá trị nhà sản xuất khuyến cáo Báo cáo thử 5.1 Kết thử Áp suất ngược tới hạn phải biểu diễn pascal (Pa) lưu lượng pascal lít giây (Pa.l/s) Mối quan hệ áp suất ngược tới hạn lưu lượng khí phải thể biểu đồ trừ có quy định khác Sự tăng tỉ lệ phần trăm áp suất cửa vào dùng để xác định áp suất ngược tới hạn 2.1.1 phải ghi biểu đồ Trong trường hợp khơng có tăng áp suất đột ngột phía có độ chân khơng cao, cần có đường cong mơ tả quan hệ áp suất ngược áp suất phía có độ chân khơng cao khơng có lưu lượng 5.2 Điều kiện thử Tất báo cáo kết thử phải bao gồm tường trình điều kiện tồn thử nghiệm, sau: a) Kiểu điều kiện vận hành tất dụng cụ đo sử dụng; b) Cơng suất làm nóng bơm giới hạn biến thiên thử nghiệm; c) Nhiệt độ lớn nhỏ cửa vào cửa nước làm mát chất làm nguội bơm trình thử, sử dụng; d) Tốc độ dòng chảy nước làm mát, sử dụng; e) Nhiệt độ xung quanh lớn nhỏ thử; f) Loại lượng lưu chất bơm hơi; g) Những đặc trưng riêng biệt truyền nhiệt tới mơi trường, có Kích thước theo milimet Hình - Bình thử nghiệm Hình - Bố trí thiết bị thử nghiệm ... coi đạt đủ giá trị sau bơm đủ thời gian mà giảm áp suất không đáng kể Thiết bị thử nghiệm 3.1 Bình thử nghiệm Bình thử nghiệm thể Hình mơ tả TCVN 10604-1:2015 (ISO 16081) Việc bố trí chung thiết...nhỏ áp suất ngược gây tăng tỷ lệ phần trăm áp suất đầu vào CHÚ THÍCH: Trong tiêu chuẩn này, giá trị lượng tăng quy định nhỏ 10 % 2.1.2 Áp suất ngược tới hạn “không tải” (“no... khơng thò vào bình thử nghiệm q 0,5 lần đường kính ống dụng cụ đo (d2) Áp kế đo áp suất phải hiệu chuẩn đến độ xác ± % áp suất lớn Pa 1) ± 10 % áp suất nhỏ 3.2 Khí thử nghiệm Phải sử dụng khơng