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1 - DESCRIPTION DU BESOIN

2 - ÉLÉMENTS DE THÉORIE DES GAZ À BASSE PRESSION

3 - POMPAGE D’UN VOLUME

4 - POMPAGE D’UN FLUX DE GAZ

  • 4.1 - Types de flux de gaz
  • 4.2 - Pompage d’un flux de gaz

5 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : BM4080 v1

Gaz à très basse pression - Dimensionnement d’installation

Auteur(s) : Yvan ABBÉ

Relu et validé le 21 sept. 2022

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RÉSUMÉ

 

Un certain nombre de procédés industriels  ou d’expérimentations nécessite "le vide", c’est à dire une pression très inférieure à la pression atmosphérique. Des pompes  à vide et des canalisations permettent  d' évacuer le gaz pompé. Cet article explique comment déterminer les points de fonctionnement d’une installation pour concevoir une installation sous vide, choisir les pompes et fixer les dimensions des éléments de canalisation.

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Auteur(s)

  • Yvan ABBÉ : Ingénieur applications - Pfeiffer Vacuum SAS Annecy France

INTRODUCTION

La conception correcte d’une installation sous vide nécessite la bonne connaissance du besoin à satisfaire, ainsi que des contraintes à prendre en compte. Le besoin peut être une basse pression à atteindre dans un volume en un temps maximal donné. On nomme ce type de besoin par l’expression « pompage en volume ». On peut aussi vouloir maintenir une basse pression dans une enceinte malgré la présence d’un flux donné de gaz. On parle dans ce cas de « pompage en flux ». Les valeurs de ces paramètres de pression, de volume, et de flux sont en général connues, puisqu’il s’agit des spécifications techniques d’une installation. En revanche, il est fréquent que les contraintes à prendre en compte soient mal connues, et c’est une des difficultés dans la conception d’une d’installation. Il faut alors prendre des hypothèses, dont la pertinence est une condition de la justesse de la conception. Ces contraintes peuvent être le taux de désorption des matériaux, les éventuelles conductances internes de composants dont on ne connaît pas la valeur, l’obligation d’utiliser des composants existants qui s’avèrent être sous-dimensionnés. La connaissance des méthodes de dimensionnement des installations permet, en cas de contraintes mal connues ou rédhibitoires, de formuler des recommandations, de borner les incertitudes, de préconiser des mesures, ou de conclure à une impossibilité technique. Cet article présente et met en œuvre tous les paramètres et contraintes que l’on doit prendre en compte dans un calcul d’installation réelle. Cependant, il existe des installations complexes dans leur structure et dans leur mode de fonctionnement, ou présentant des singularités. Il n’est pas toujours possible, pour ces installations, de les décomposer en sous-installations plus simples. Une approche calculatoire traditionnelle telle que décrite dans cet article n'est guère possible dans ces cas extrêmes, et la résolution doit faire appel à des moyens avancés de modélisation numérique qui sortent du cadre de cette étude.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bm4080


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - Crane -   Flow of Fluids Through Valves, Fittings and Pipe.  -  Crane (1982).

  • (2) - GRINHAM and CHEW -   A Review of Outgassing and Methods for its Reduction.  -  Appl. Sci. Converg. Technol. (2017).

  • (3) - HUCKNALL (D.J.) -   Vacuum technology and applications.  -  Butterworth-Heinemann (1991).

  • (4) - JOUSTEN (K.) -   Handbook of Vacuum Technology.  -  Wiley-VCH (2017).

1 Outils logiciels

Vactran (version pour Windows), [Logiciel] PEC Corp. Livermore, California, USA

http://www.vactran.com

HAUT DE PAGE

2 Événements

Salon du vide et de traitement des matériaux STVM

https://www.svtm.eu

HAUT DE PAGE

3 Normes et standards

DIN 28401 (2008), Symboles graphiques.

ISO 3529-1 (2019), Vocabulaire et termes généraux.

ISO 3529-2 (2019), Pompes à vide et termes associés.

ISO 21360-1 et 2 (2020), Mesure des performances des pompes à vide.

ISO 2861 (2020), Dimensions et raccords rapides à colliers.

ISO 1609 (2020), Dimensions...

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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


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