Obniżenie strumienia wstecznego par oleju

[Alek]

Pompa dyfuzyjna pompuje dobrze gazy, ale ma tą niedogodność, że do obszaru opróżnianego migrują pary oleju- jest to strumień wsteczny. Dla pompy PDO 800 jest on w/g danych które mam przed sobą 1,6*10^-4 g/cm^2*min, zaś dla pompy PDO 300 jest to 5*10^-5 g/cm^2*min [1].
Celem zminimalizowania strumienia wstecznego stosuje się tzw. odrzutniki oraz wymrażarki. Odrzutniki są najczęściej chłodzone wodą wodociągową (temperatura ok. 15 stopni).
Dalsze obniżenie strumienia wstecznego daje wymrażarka na ciekły azot, bardzo niewygodna w eksploatacji.

Patrząc na wykres prężności pary oleju silikonowego DC705, tak często stosowanego w układach z pompą dyfuzyjną można stwierdzić, że prężnoć jego par przy 25 stopniach jest nieco mniejsza od 10^-9 Tr, zaś przy 0 stopni jest to już 10^-11 Tr, zaś już w temperaturach niezbyt ujemnych, rzędu -20 stopni osiąga około 10^-13 Tr. Warto przy tym dodać, że olej ten krzepnie przy ok -15 stopniach.

Reasumując: wydaje sie, że chłodzenie odrzutnika do temperatury rzędu -15 stopni (lub niżej) dałoby już istotne korzyści.
Możliwość uzyskania takiej temperatury dają moduły Peltiera.Wydaje się, że korzystne byłoby zastosowanie dwóch takich modułów: Jeden o mocy 260W i na nim drugi o mocy rzędu 80W. Ciepło odbierałaby woda chłodząca płaszcza pompy dyfuzyjnej. Chłodzenie odrzutnika- obiegiem zamkniętym odrzutnik- moduł Peltiera z jakimś płynem nisko krzepnącym lub specjalnie skonstruowany odrzutnik, w którym zimna strona miałaby kontakt bezposrednio z labiryntem odrzutnika. Takie rozwiazanie wydaje się korzystniejsze ze względu na minimalizację strat cieplnych i brak konieczności wymuszania obiegu.



[1] Referaty i komunikaty z III krajowej konferencji techniki próżni.

[Vault_Dweller]

A może zastosować suchy lód lub lód posypany solą? Chyba, że musi być przepływ chłodziwa...

[jdubowski]

A może zastosować suchy lód lub lód posypany solą? Chyba, że musi być przepływ chłodziwa...

Suchy lód zapewne też nie będzie zły, - ztcp to mieszanina suchego lodu z acetonem działała szczególnie chłodno...

Co do modułów Peltiera to mają zabójczo niską sprawność...
Coponiektórzy overclockerzy budują też chłodziarki spręzarkowe do swoich procesorów - może by tu spróbować zastosować podobny pomysł:
http://www.wgk.com.pl/forum/viewtopic.p ... 3d2a594e7a

[Alek]

Obieg freonowy odrzucam-przynajmniej na razie. Niska sprawność Peltierów mnie natomiast nie przeraża. Niech sobie nawet bierze tyle samo a nawet więcej niż grzejnik pięknej PDO .

Stosowanie jakichkolwiek chłodziw typu suchy lód mnie nie urządza, bo jest upierdliwe. I jeszcze jedno. To nie jest planowane jako układ do domu

[Alek]

Pytanie do triodowiczów: czy ktość ma pomysł na pompkę wymuszajacą obieg po stronie "zimnej"

[tszczesn]

Pytanie do triodowiczów: czy ktość ma pomysł na pompkę wymuszajacą obieg po stronie "zimnej" :?:

Obieg czego i w jakich warunkach?

[WitekJ]

Mała pompa obiegowa od centralnego ogrzewania albo jeszcze mniejsza pompa cyrkulacji ciepłej wody użytkowej. Wiem, że troche za duże (mają kilkanascie - kilkadziesiąt W) ale chyba spełnią funkcję.
A nie można modułów chłodzących nabudować jakoś na korpus odrzutnika? Wtedy obieg nie byłby w ogóle potrzebny.

[Alek]

Tomek

Obieg moduł Peltiera- odrzutnik, jak było to wyżej opisane.
Sądzę, że dobrą cieczą chłodzącą powinna być mieszanina glikol-woda.
Problem był wyłuszczony w pierwszym poście.

WitekJ
Obawiam się, że niska temperatura nie będzie sprzyjała użyciu pompy z CO. Dodatkowo byłyby chyba spore problemy z izolowaniem cieplnym.
Umieszczenie Peltierów w odrzutniku wymagałoby w istocie wykonania nowego od podstaw. Wolałbym użyć gotowy odrzutnik.

[Alek]

Jak się własnie przekonałem, nie każdy do końca chyba wie co to jest odrzutnik, przeto zamieszczam dwie fotografie tego elementu.

Odrzutnik montuje się nad pompą (druga fotografia). Ma on postać jakby żaluzji lub labiryntu, najczęściej chłodzonego wodą (ma wlot i wylot tejże wody chłodzącej). Tylko w pompie PDO100/P spotkałem odrzutnik chłodzony powietrzem.
Moim zamiarem jest puścić przez odrzutnik ciecz chłodzącą o możliwe niskiej temperaturze. Ponieważ przepusty na wodę mają styk z kołnierzem przeto zamierzam go owinąć wojłokiem celem zmniejszenia strat cieplnych. Nad i pod odrzutnikiem znajduje się z reguly gumowa uszczelka. Uszczelka stanowi sobą pewna izolację termiczną, dzięki czemu można mieć nadzieję, że ciepło będzie odbierane głównie z odrzutnika.

[Alek]

Przeprowadziłem parę eksperymentów, by stwierdzić jak duże obniżenie temperatury byłbym w stanie uzyskać. Przy kontakcie modułu z powietrzem jest to przeszło minus 23 stopnie, przy izolacji ciepnej zaś przeszło minus 27 stopni. Możliwe, że można na tym module uzyskać dalsze obniżenie temperatury, ale nie mam już lepszego zasilacza.

Przy temperaturze wody wynoszącej 16 stopni daje to róznicę temperatur około 40 stopni.

[MichałKob]

...możnaby użyć pompkę wodną od pralki. Pobiera kilka...kilkanaście W. Jest to pompa odśrodkowa, bez metalowych części stykających się z pompowaną cieczą. Wujek użył takiej do pompowania wody chłodzącej miejsce skrawania w maszynie DIY do cięcia płytek (specjalną tarczą).
Albo... działający na tej samej zasadzie, tylko mniejszy ok. 5x "brzęczyk" - filtropompka akwarystyczna.

[Alek]

Czuję, ze jeśli projekt ze zmnejszeniem strumienia par obejrzy światło dzienne to raczej moduły Peltiera wylądują w próżni, jak to widać na załączonym rysuneczku. Rozwiązanie , gdzie Peltierki są na zewnatrz jest kłopotliwe ze względu koniecznosć wymuszania obiegi i ze wzgledu na straty cieplne. Gdy Peltierek jest w próżni wówczas jest praktycznie w termosie

[Piotr]

Nie wiem czy dobrze rozumuję, ale mogą się pojawić dwa problemy:
1. Peltier w próżni będzie sumarycznie grzać. Czy podniesienie temperatury dolnej części nie zniweczy zysku z ochłodzenia części górnej?
Strumień chłodzący musiałby być potężny
2. Czy Peltier umieszczony w próżni nie wydzieli z siebie czegoś nieporządanego (w sensie gazów)?

[Alek]

1. Strumień wody chłodzącej wcale nie musi być potężny, co wykazał już powyższy eksperyment. Woda ma to do siebie, że ma zajefajnie duże ciepło właściwe

2. Nieporządanych efektów się nie spodziewam, natomiast jest jeden niepożądany : Z racji porowatości ceramiki modułu Peltiera spodziewać się należy w pierwszym okresie czasu eksploatacji pewnego gazowania i co za tym idzie gorszej próżni końcowej lub dłuższego czekania na nią.
Dodatkowo odrzutnik zmniejsza szybkość pompowania.
Mamy tu jednak dużą korzyść: Oto bowiem zyskać można tanią pompę pośrednią między pompą obrotową a jonową. Pompa dyfuzyjna bez dobrego usuwania strumienia wstecznego do takiego celu się właściwie nie nadaje.

[frycz]

Witajcie.

Co do pompki to był na rynku ciekawy i cenowo dostępny produkt z rys.1 pompka do spryskiwacza od ś.p. Poloneza.
W ilościach dużych na szrotach. Jej walor był taki że po zastosowaniu wężyka silikonowego była szczelna i można nia pompować kwasy, zasady, sole a pewnie nawet i gazy. Tam takie 3 kulki wspomagane siłą odśrodkową pompują ciecz. Pewnie można nawet to regulować w zależności od potrzeb w wąskim zakresie.

Co do schłodzenia to pierwszym pomysłem jaki mam to skroplone CO2. Fakt, że nieco kłopotliwe, ale teraz dowożą takie butle tak jak na wsiach gaz w butlach. No i CO2 jest tani, dobrze chłodzi, a instalacja jest bardzo prosta. Wężyk z odparowanym CO2 można wyprowadzić za okno i już. Pierwsze eksperymenty mozna zrobić z gaśnicą. No i w odróżnieniu od suchego lodu można dziś używać instalację godzinę, za tydzień godzinę za miesiąc, za trzy..

no to tyle..

acha, no i koszty. Znikome,bo płacisz tylko za gaz (butla nie jest Twoja) i jeśli zmieni się pomysł na chłodzenie ( a na pewno sie zmieni ) to Pan z firmy "Gazy Techniczne" zabiera butlę i jest posprzątane.