ГОСТ 33866-2016
(ISO 27892:2010)

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Вакуумная технология

ТУРБОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ НАСОСЫ

Измерение крутящего момента для быстрого выключения

Vacuum technology. Turbomolecular pumps. Measurement of rapid shutdown torque

МКС 23.160

ОКП 36 4800

Дата введения 2018-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и базовый порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Акционерным обществом "Вакууммаш" (АО "Вакууммаш") на основе официального перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5, который выполнен ФГУП "Стандартинформ"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 249 "Вакуумная техника"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 июля 2016 г. N 89-П)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 3-2022).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 июня 2017 г. N 495-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33866-2016 введен в действие в качестве межгосударственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2018 г.

5 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ISO 27892:2010 "Вакуумная технология. Турбомолекулярные насосы. Измерение крутящего момента для быстрого выключения" ("Vacuum technology - Turbomolecular pumps - Measurement of rapid shutdown torque", MOD).

________________

Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При этом потребности национальных экономик стран, указанных выше, и/или особенности межгосударственной стандартизации учтены в дополнительном разделе 6, который выделен путем заключения в рамки из тонких линий, а информация с объяснением причин включения этих положений приведена в указанных пунктах (подпунктах или после соответствующих абзацев или статей) в виде примечаний

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты" (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 3, 2022 год, введенная в действие с 12.10.2021

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Турбомолекулярные или молекулярные высоковакуумные насосы обладают большим количеством энергии, которая сосредоточена в роторе благодаря его высокой частоте вращения. В случае если происходит выход из строя ротора, энергия высвобождается в течение короткого промежутка времени и это может привести к разрушению корпуса насоса. Также в корпусе насоса образуется крутящий момент и существует вероятность того, что болты крепления насоса разрушатся.

Настоящий стандарт основан на результатах, полученных в процессе изучения отказов вероятностей, и разработан для производителей турбомолекулярных и молекулярных насосов с целью повышения безопасности потребителей.

Настоящий стандарт распространяется на методы измерения крутящего момента для быстрого выключения турбомолекулярных и молекулярных насосов.

Термин "турбомолекулярный насос", используемый в настоящем стандарте, является общим и включает молекулярные насосы и насосы, которые сочетают в себе обе технологии на одном валу.

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на турбомолекулярные и молекулярные насосы и устанавливает метод измерения крутящего момента для быстрого выключения (разрушающего крутящего момента) насосов, в которых газовый импульс создается наклонными пластинами с осевым направлением потока и/или спиральными каналами. Основными силами, воздействие которых приводит к выходу насоса из строя, являются моменты, образующиеся вокруг оси вращения. Другие незначительные дефекты, возникающие при работе насоса, не рассматриваются в данном стандарте.

Настоящий стандарт распространяется на два вида выхода из строя насоса: быстрое выключение по причине полного разрушения насоса и разрушение ротора. Разрушающий контроль приводит к полному разрушению или повреждению насоса, этот метод измерения может применяться как для турбомолекулярных так и для молекулярных насосов.

     2 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 входной фланец (inlet flange): Входной всасывающий фланец турбомолекулярного насоса, предназначенный для соединения с патрубком вакуумной камеры, которую необходимо откачать.

2.2 ротор; вращающийся корпус; вращающиеся детали (rotor; rotational body; rotational parts): Сборный блок (вакуумного насоса), состоящий из вала, корпуса и лопаток ротора, установленный на подшипниках и приводимый в действие электродвигателем.

2.3 лопатки ротора; лопатки турбины; вращающиеся лопатки (rotor blade; turbine blade; rotating blade): Деталь насоса, линейная скорость вращения которой близка к скорости звука и которая направляет поток откачиваемого газа в сторону выхлопа вакуумного насоса, аналогично лопаткам турбинного типа с осевым направлением потока.

2.4 корпус ротора; цилиндрическая часть ротора; втулка ротора (rotor body; cylinder part of rotor; rotor hub): Узел ротора (вакуумного насоса) за исключением лопаток.

2.5 центробежное разрушение; трещина, вызванная действием центробежной силы; разрыв, вызванный действием центробежной силы (centrifugal destruction; split caused by centrifugal force; rupture caused by centrifugal force): Дефекты, возникающие в корпусе ротора вследствие возникновения растягивающего напряжения по окружности сверх предельного значения, в результате воздействия центробежной силы на ротор во время работы.

2.6 разрушающий контроль (destructive test): Испытание корпуса на прочность и измерение разрушающего крутящего момента, приводящего к разрушению корпуса ротора (испытание на разрыв) или лопаток ротора (испытание на разрушение) турбомолекулярного насоса.

2.7 разрушающая частота вращения (destructive rotational frequency): Частота вращения ротора, при которой корпус ротора разрушается во время испытания.

2.8 механическая обработка канала (notch machining): Механическая обработка всего ротора или его части путем нанесения дефектов, создающих в корпусе ротора соответствующие концентрации напряжений, которые при проведении разрушающего контроля вызывают повреждение корпуса ротора при номинальной частоте вращения.

2.9 разрушающий крутящий момент; крутящий момент, приводящий к выключению; крутящий момент, приводящий к быстрому выключению (destructive torque; shutdown torque; rapid shutdown torque): Крутящий момент, вызванный центробежной силой при разрушении корпуса ротора, воздействующий напрямую или передаваемый на входной фланец через часть или все основание насоса при проведении разрушающего контроля.

     3 Символы и обозначения

- площадь поперечного сечения стержня, работающего на сжатие, м;

- внутренний диаметр патрубка, м;

- наружный диаметр патрубка, м;

- модуль продольной упругости (модуль Юнга) стержня, работающего на сжатие, Па;

- измеряемая сила, Н;

- модуль жесткости патрубка, Па;

- начальный момент инерции ротора вокруг оси вращения, кг·м;

- количество стержней, работающих на сжатие или датчиков силы;

- частота вращения, Гц;

- радиус положения стержня, работающего на сжатие или датчика силы, м;

- крутящий момент быстрого отключения, Н·м;

- время, с;

- измеряемое напряжение;

- угловая скорость, рад/с.

     4 Разрушающие методы контроля турбомолекулярных насосов

4.1 Общие требования

При разрушающих испытаниях насосы подвергаются разрушению под действием механических нагрузок, с целью последующего исследования материала внутри насоса. Существует два фактора, послуживших причиной разрушения насоса: полное разрушение всего насоса и разрушение ротора. Крепление насоса осуществляется либо через входной фланец, либо через основание насоса. Для проведения испытаний разрушающим контролем используют две схемы оборудования в соответствии с п.4.4, при этом наиболее подходящий метод испытаний выбирается производителем исходя из предполагаемого использования насоса.