1真空系统设计主讲人：王继常东北大学真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六
2真空系统设计1.真空系统的组成2.真空技术基本方程3.真空系统的设计计算4.气体流动状态的判别5.流导的计算6.抽气时间的计算7.真空密封真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六
31.真空系统的组成真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六1.1 真空系统的概念1.2 真空系统的组成元件1.3 真空系统示意图1.4 高真空系统1.5 真空系统设计的基本内容
41.1 真空系统的概念真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六什么是真空系统？用一句话来概括，真空系统就是用来获得有特定要求的真空度的抽气系统。
51.2 真空系统的组成元件真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六一个较完善的真空系统由下列元件组成：1．抽气设备：例如各种真空泵；2．真空阀门；3．连接管道；4真空测量装置：例如真空压力表、各种规管；5．其它元件：例如捕集器、除尘器、真空继电器规头、储气罐等。
61.3 真空系统示意图真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六一个要进行真空处理的容器,用管道和阀门将它与真空泵连接起来,同时在容器上设置真空测量装置,这就构成了一个最简单的真空抽气系统(如图1)。
71.4 高真空系统真空系统设
计东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之六图1所示的最简单的真空系统只能获得低真空度,当需要获得高的真空度时,需要添加高真空泵。当串联一个高真空泵之后,通常要在高真空泵的入口和出口分别加上阀门,以便高真空泵能单独保持真空。如果所串联的高真空泵是一个油扩散泵,为了防止大量的油蒸气返流进入被抽容器,通常在油扩散泵的入口加一个捕集器水冷障板(如图2所示)。根据要求,还可以在管路中加上除尘器、真空继电器规头、真空软连接管道、真空泵入口放气阀等等,这样就构成了一个较完善的高真空系统。8真空系统设
一个完整的真空系统的组成
真空应用设备种类繁多，但无论何种真空应用设备都有一套排除被抽容器内气体的抽气系统，以便在真空容器内获得所需要的真空条件。举例来说：一个真空处理用的容器，用管道和阀门将它与真空泵连接起来，当真空泵对容器进行抽空时，容器上要有真空测量装置，这就构成了一个最简单的真空抽气系统(如图1)。
图1所示的最简单的真空系统只能在被抽容器内获得低真空范围内的真空度，当需要获得高真空范围内的真空度时，通常在图1所示的真空系统中串联一个高真空泵。当串联一个高真空泵之后，通常要在高真空泵的入口和出口分别加上阀门，以便高真空泵能单独保持真空。如果所串联的高真空泵是一个油扩散泵，为了防止大量的油蒸气返流进入被抽容器，通常在油扩散泵的入口加一个捕集器——水冷障板(如图2所示)。根据要求，还可以在管路中加上除尘器、真空继电器规头、真空软连接管道、真空泵入口放气阀等等，这样就构成了一个较完善的高真空系统。
凡是由两个以上真空泵串联组成的真空系统，通常都把抽低真空的泵叫做它上一级高真空泵的前级泵(或称前置泵)，而最高一级的真空泵叫做该真空系统的主泵，即它是最主要的泵，被抽容器中的极限真空度和工作真空度就由主泵确定。被抽容器出口到主泵入口之间的管路称为高真空管路，主泵入口处的阀门称为主阀。
通常前级泵又兼作予真空抽气泵。被抽容器到予抽泵之间的管路称为予真空管路，该管路上的阀门称为予真空管道阀。主泵出口到前级泵入口之间的管路称为前级管道，该管路上的阀门称为前级管道阀，而软连接管道是为了隔离前级泵的振动而设置的。
总起来说，一个较完善的真空系统由下列元件组成：
1．抽气设备：例如各种真空泵；
2．真空阀门；
3．连接管道；
4．真空测量装置：例如真空压力表、各种规管；
5．其它元件：例如捕集器、除尘器、真空继电器规头、储气罐等。
那么，究竟什么是真空系统?用一句话来概括，就是：用来获得有特定要求的真空度的抽气系统。
第1页，共4页 《计算机系统的组成》教学设计
一、学习者分析
随着社会的进步,计算机的使用范围越来越广,计算机的硬件发展越来越迅速,计算机在家庭中的普及程度越来越高,很多学生的家中都有了计算机,但对计算机的认识可能仅仅局限于上网与打游戏,对于计算机系统也只能从自己可以看到的来理解,认识比较片面,通过学习本节内容,系统地认识计算机系统。
二、教材内容分析
1、本节的主要内容
本节的主要内容有计算机系统的组成、硬件系统、软件系统。要求学生从信息处理的角度了解计算机系统的基本组成。
本节课的内容涉及很多专业术语,这些术语都是比较难理解和掌握的,大多数学生学习起来有一定的难度,教师在教学中可能通过学习活动,引导学生观察、分析、比较、归纳和总结,使之逐步掌握《计算机系统的组成》的知识。
2、教学重点、难点:
重点:计算机系统的组成及结构,各主要部件的作用,存储器的单位及其换算。
难点:计算机系统的组成及结构。
3、课时安排:1课时
三、教学目标
1.知识与技能
(1)了解计算机硬件和软件的概念及其关系;
(2)了解计算机硬件的各个组成部份及其作用;
(3)知道存储器的分类、内存RAM与ROM的区别及其作用,以及存储的单位及其之间的换算。
(4)了解软件的分类,知道常见的软件的类别。 第2页，共4页 2.过程与方法
(1)通过让学生观察计算机的结构和主要部件,了解计算机结构及各部分的作用;
(2)通过学习活动让学生体验计算机软件的分类及其作用,并归纳计算机系统的组成结构图。
3.情感态度价值观
在学习过程中,激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探究的精神。
四、教学理念和方法
本课的教学内容涉及较多专业述语、名词和概念,其中很多与学生日常接触到的内容不一致。根据任务驱动教学方法和建构主义理论,设计教学情境和活动,通过展示计算机实物和观察活动,引导学生根据这些体验,认识所学内容,掌握专业词汇,理解概念,自主归纳总结出系统结构图,同时培养学生自主探究、协作学习的能力,完成教学任务。
第九讲：真空系统组成元件
[简介]: 真空系统是由真空泵、真空测量装置、真空阀门、连接导管以及捕集器、除尘器、真空继电器规头等元件，经过精心组装而成的。它能在人们所期望的时间内将被抽容器内的压力降低到所要求的真空度。由于真空泵和真空测量仪器前面已经讲述，这里仅介绍真空阀门和捕集器。
一、真空阀门
1．概述
在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件称为真空阀门。
真空阀门在真空系统中的作用是：
(1)开关气路 如图1所示，当阀1和阀4关闭，阀2打开时，机械真空泵Ⅲ对容器I抽真空，气流流经预真空抽气管路；当阀2关闭，阀4打开时，机械泵可单独对扩散泵抽真空；当阀1和阀4同时打开时，扩散泵和机械泵可同时工作，对容器进行抽空，此时气流流经扩散泵。可见，阀门在这种操作中的作用是开关气路，改变气流的流经路线。
(2)控制气流大小，调节真空度在图1中，调节阀1的阀盖开启角度，即可调节流经管路的气流量大小；关闭阀2和阀4，通过放气阀3可以给机械泵Ⅲ的入口放成大气；通过放气阀5可以调节容器内的真空度。
(3)定量充气如图2所示，在玻璃阀的柱塞上有个一定体积的小洞，当小洞转向右边和高压气瓶连通时，小洞中就可充满高压气体；当它转向左边和真空容器连通时，就把该体积的高压气体放进容器中去，这样就起到了定量充气的作用。
真空阀门的种类繁多，通常按阀门的职能、结构型式、驱动方式、材料和用途进行分类，其分类见表1。
真空阀门的型号编制方法国家专业标准作了规定，可查阅有关标准。
表1 真空阀门分类
分类方法 名 称
根据阀门的职能 低真空阀门、高真空阀门、超高真空阀门
根据结构塑式 挡板阀、翻板阀，碟阀、隔板阀、闸阀、针阀、插板阀
根据驱动方式 手动阀、电动阀、手电两用阀、电磁阀、气动阀、液压真空阀
根据材料 金属真空阀、玻璃真空活塞(考克)、塑料阀 根据用途 截止阀、隔离阀、放气阀、节流阀、换向阀、封闭送料阀
