Прежде чем произвести расчет необходимо понимать:
– какую задачу Вы решаете и что в конечном итоге Вы хотите получить;
– что рассчитывает то или иное программное обеспечение.
Эти две вещи должны соответствовать друг другу, иначе Вы рискуете получить результат, который введет Вас в заблуждение. На первый вопрос Вам придется или отвечать самостоятельно, или обратиться к нам за помощью/консультацией. А краткий комментарий, предлагаемый ниже, поможет понять что и как рассчитывает наша программа и будет ли этот расчет Вам полезен. Помните, что любой расчет дает лишь приближение к реальной ситуации!

Расчет предназначен для оценки времени предварительной откачки вакуумной камеры форвакуумным насосом. В расчет заложены следующие основные приближения:

–	Насос присоединен непосредственно к вакуумной камере (проводимость магистралей не учитывается);
–	Вакуумная камера герметична (отсутствуют течи / натекание через уплотнения или сварные швы);
–	Газоотделение со стенок камеры отсутствует (для диапазона давлений, в котором производится расчет, газоотделение можно в первом приближении не учитывать), в вакуумную камеру не подаются газы/газовые смеси/пары.

В этом случае время откачки определяется следующим образом:

(1)

где:

	t – время откачки объема V от давления Ps до давления Pe;
	V – объем вакуумной камеры;
	p – давление в вакуумной камере (переменная);
	Ps – начальное давление в вакуумной камере;
	Pe – конечное давление, до которого производится откачка;
	S(p) – зависимость быстроты откачки насоса от давления на входном фланце насоса

Для большинства форвакуумных насосов быстрота откачки максимальна при давлениях, близких к атмосферному. При уменьшении давления быстрота откачки сначала остается приблизительно постоянной, затем быстро уменьшается практически до нуля в области давлений, близких к предельному остаточному давлению, которое способен обеспечить насос (кривые откачки, использованные в расчете, приведены в п.3).

a) В большинстве случаев при расчетах быстрота откачки принимается постоянной и равной максимальному значению при давлениях, близких к атмосферному - S(p) = const = S₀ (метод #1). В этом случае из (1) следует:

(2)

В это выражение можно подставить любые значения P_s и P_e - величина t будет формально рассчитана. Но в области давлений, где быстрота откачки S для форвакуумного насоса существенно снижается, расчет величины t будет некорректным: значения t будут занижены.

b) Для того, чтобы рассчитывать время откачки от атмосферного до давлений, близких к предельному остаточному, необходим учет зависимости S=S(p). Зависимости S=S(p) отличаются для насосов разных типов, различаются также и предельные остаточные давления. В нашем расчете (метод #3) за основу выбраны нормированные (S(p)/S₀) усредненные кривые откачки (см.п.3) для насосов разного типа. Для расчета используется кусочно-линейная апроксимации функции S=S(p), позволяющая вычислить выражение (1) в аналитическом виде. Сравнение результатов расчета полученных различными методами приведен в п.4.

c) В качестве 3-го метода расчета времени откачки использован численный метод, в котором диапазон давлений разбивается на небольшие участки, на каждом из которых быстрота откачки считается постоянной и равной среднему значению быстроты откачки [S(P_i)+S(P_i-1)]/2; S(P_i-1) и S(P_i) - величины быстроты откачки в начале и в конце выбранного диапазона давлений. Время откачки рассчитывается как сумма времен откачки, вычисленных на каждом участке (метод #2). В расчете используются нормированные (S(p)/S₀) усредненные кривые откачки (см.п.3)

На рисунке справа приведены четыре нормированные зависимости S(p)/S0, получены путем усреднения данных (кривых откачки) соответственно для 2-хступенчатых пластинчато-роторных насосов (серии VRD от VALUE), одноступенчатых пластинчато-роторных насосов (серии VSV от VALUE), спиральных насосов (серии ISP от Anest Iwata) и винтовых насосов (серии LKC от LKVacuum). Современные насосы с одинаковым принципом действия имеют, как правило, близкие кривые откачки. ПО запрашивает тип форвакуумного насоса при давлениях близких к началу области сильного изменения быстроты откачки. В расчете используется кривая откачки, полученная умножением введенной пользователем быстроты откачки на одну из кривых S(p)/S0 в соответствии с выбранным типом насоса.

Сравнение результатов расчета с использованием начальных данных различными методами приведен в п.4. При P > 102 Торр S(p)/S0=1.

В таблице, приведенной ниже приведены результаты расчета по трем методам: #1, #2, #3 (см. п.2) с параметрами, заданными в полях формы:

#1 –	быстрота откачки постоянна S(p) = S0 = const (метод имеет ограничения);
#2 –	усреднение быстроты откачки на небольших участках, на которые при расчете разбивается диапазон давлений Ps - Pe;
#3 –	кусочно-линейная апроксимация кривой откачки S(p)

Если таблица не видна, нажмите кнопку "Рассчитать время откачки камеры", расположенную под формой. Для расчета с другими параметрами введите новые данные в форму и нажмите кнопку "Рассчитать время откачки камеры".