Классификация типов шлюзовых загрузочных систем

Дана классификация типов шлюзовых загрузочных систем, рассмотрен баланс газовых потоков в системах с диффузионно-щелевыми уплотнениями, обоснован выбор количества ступеней шлюзования, откачных средств и основных размеров этих устройств. Показано, что при выборе размеров шлюзовых загрузочных устройств основное внимание следует уделять выбору величины зазоров между подвижными элементами и направляющими корпуса шлюза; расчет пропускной способности необходимо вести, ориентируясь на величину наибольшего зазора. Аренда шлюзовых загрузочных систем столь же выгодна, как прокат сценического оборудования.

В очередной работе были даны формулы для расчета газового потока через щелевые каналы при изотермическом и адиабатическом процессах. Необходимый для расчета и неизвестный заранее коэффициент трения определяли на опыте при различных соотношениях входного и выходного давлений. Сложная зависимость коэффициента трения от давления и размеров щели, а также несоответствие опытных данных выведенным расчетным формулам привели авторов работы к выводу, что теоретические расчеты шлюзовых систем без экспериментальных исследований на моделях и реальных конструкциях малоэффективны. В работе исходной величиной при расчете шлюзовой системы принята площадь натекания, т. е. суммарная площадь зазоров между шлюзовыми камерами. Так как толщина полосы может изменяться, то целесообразно, чтобы эти изменения не влияли на ширину щели натекания. Поэтому в большинстве линий шлюзы делают так, чтобы лента проходила между двумя роликами почти без зазора, а зазор создается между стенкой камеры и телом ролика. Это стабилизирует величину зазора и натекания. Тем не менее на величину суммарного натекания влияет и зазор между роликами, который изменяется в зависимости от ширины и толщины полосы.

Удельное натекание при разных давлениях определяется на опыте. Например, в непрерывном агрегате фирмы Темескал (США) среднее значение удельного натекания составляет при давлениях выше 670 Па около 0,15 л/(с-мм2). Если выбрана конструкция роликового шлюза, определено удельное натекание и общая площадь натекания, а также известно число ступеней шлюзования, то этих данных еще недостаточно для однозначного выбора откачного оборудования. Для расчета баланса газовых потоков должно быть известно давление в каждой шлюзовой камере.