真空配管とバルブ口径:細部が応答速度を左右する

真空システムの応答速度は、ポンプ自体よりも、ポンプから使用点までの配管区間によって左右されることが多い。管径が小さすぎる場合、配管が長すぎる場合、エルボが多すぎる場合は、いずれもポンプの能力が圧力損失で消費され、吸着の立ち上がりが遅い、真空度が上がらないといった形で現れる。

管径の決め方:流量と許容圧力損失で選定するのであって、ポンプ口の寸法に合わせて同径の管を一本付ければ完了というわけではない。管径を一サイズ下げると、圧力損失は大きく増える。長距離または大流量の場合は、区間ごとの許容圧力損失に基づいて各区間を計算するほうが信頼しやすい。経験的な目安として、管径はポンプ口の通径以上とし、長い配管ではさらに一サイズ大きくする。

バルブと継手:バルブの通径は、その配管区間の通径より小さくしない。通径が縮小するアングルバルブ、クイック継手、アダプターはよくあるボトルネックである。複数のステーションで一台のポンプを共用する場合は、各分岐に逆止弁を設け、一つの分岐が減圧されたときに他の分岐の真空度まで一緒に下げないようにする。

レイアウト:ポンプはできるだけ使用点の近くに置き、安定した真空を必要とするステーションと瞬間的な使用流量が大きいステーションは別系統で接続する。長い配管の末端には真空タンクを設置し、タンク容積で瞬間流量を吸収し、ポンプにピークを追わせない。

漏れ検査:継手、ホース、アダプターは漏れ箇所が集中しやすい部分である。真空度が要求に達しない場合は、まず配管を近い側から遠い側へと漏れを確認し、その後にポンプを疑う。組み立て後は加圧保持法または超音波漏れ検査で一度確認しておくと、後から何度もポンプを調整するより手間が少ない。

本文は選定方法の説明であり、個別の工事記録ではない。

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