Рабочая жидкость для вакуумных насосов

Авторы патента:

C10M1/16 - Нефтяная, газовая и коксохимическая промышленность; технические газы, содержащие оксид углерода; топливо; смазочные материалы; торф

РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ, содержащая минеральное масло, отличающаяся тем, что, с целью повьшения окислительной стойкости, жидкость дополнительно содержит 5-10 мае. % MOHo( ) -алкилнафталина.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

MQ С 10 М 1 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3354182/23-04 (22) 30.10.81 (46) 07.03.84. Бюл. Р 9 (72) A.A. Кузьмин, A.Т. Ширяев и В.И. Мириманова .(53) 621.892.8(088.8) (56 ) 1. Пауэр Б.Д. Высоковакуумные откачные устройства. М., "Энергия", 1969, с. 92-108.

2. Папок К.K. и др. Словарь по топливам, маслам, смазкам, присадкам и специальным жидкостям. М.;

"Химия", 1975, с. 39 (прототип)..„Я0„„1077922 А (54) (57) РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ, содержащая минеральное масло, отличающаяся тем, что, с целью повыаения окислительной стойкости, жидкость дополнительно содержит 5-10 мас.В моно{С -С ) -алкилнафталина.

1077922

68,3

ВМ-5

ВМ-5 (95Ъ)

+моноапкилнафтапин

ЛН (5Ъ) 82,2

68,1

59,9

6.6, 4

5 8, 3

67,3

BM-1

ВМ-1 (95Ъ) +АН (5 ;;) 76,5

64,6

67,7

59,9

66,8

67,3

Изобретение относится к вахуумной технике и может найти применение в вакуум-технологических процессах производства иэделий электронной техники.

Известны различные рабочие жидкости для вакуумных насосов, обладаю-щие высокой стойкостью к окислению, представляющие собой кремнийорганические жидкости, полифениловые эфиры, диэ фиры (1) .

Такие масла имеют недостаточную смазочную способность, а также чувствительны к действию паров воды.

Наиболее .дешевыми и самыми распространенными маслами дпя вакуумных насосов являются узкие фракции минеральных масел ВМ-З, ВМ-6, ВМ-5 j2j.

Недостатком минеральных вакуумных масел является их малый срок службы в насосах, связанный с низкой термоокиспительной стабильностью этих жидкостей=

Цель изобретения вЂ” получение рабочей жидкости на основе минерального масла с повышенной окислитель-. ной стабильностью.

Поставленная цель достигается тем, что рабочая жидкость дпя вакуумных насосов, содержащая минеральное масло, дополнительно содержит 5-10 мас.Ъ моно (C 6 -С 4) -алкилнафталина.

Пример. В мерную посуду заливают 90-95 мп масла BN-1 и затем в ту же посуду добавляют до метки

100 моноапкилнафталина. Смесь перемешивают до полного растворения жидкостей.

Кинематическая вязкость вакуумных жидкостей приведена в табл . 1.

Смесь заливают в один из стандарт. ных диффузионных насосов, и насос вводят в режим работы до установления в системе предельного оста.точного давления. Затем через натекатель, установленный на входном фланце насоса, в "горячую" систему напускают воздух до атмосферного давления. В таком состоянии насос находится 10 мин, после чего натекатель закрывают и насос вводят в рабочий режим, результаты испытаний приведены в табл. 2.Опыт продолжают до тех пор, пока остаточ:ное давление после напусков в систему воздуха не повысится до значения 2,6 10 Па (2 0;10 мм рт. ст.)

Упругости пара вакуумных жидкостей приведены в табл. 3, резуль- таты по определению остаточного предельного давления в диффузионном насосе с рабочими жидкостями приведены в табл. 4.

Минеральное вакуумное масло с добавкой алкилнафталина в количестве

5-10Ъ, имеющего упругость пара при

20 С порядка 10 Па, выдерживает

10-11 таких напусков, а без добавки только 4,т.е. срок службы минерального вакуумного масла в насосе повышается в 2,5-2,7 раза. Апкил нафталин обеспечи вает 20 таких напу с. ков. как покаэапи эксперименты, в интервале концентрации алкилнафталина порядка 5-10Ъ увеличение числа выдерживаеьых напусков непропорцио10 нально доле вводимой добавки, а превышает ее.

Большее добавление алкилнафтапина (выае 10Ъ) не оправдывается из-эа значительного расхода сравнительно дорогого компонента при малом эффекте. Дальнейшее повышение концентрации алкилнафтапина увеличивает срок службы минерального масла незначительно.

Например, увеличение концентрации апкилнафталина в два раза, а именно с 10 до 20Ъ, повышает срок службы масла в 1,2 раза (в 2,7 раза при концентрации 1ОЪ и в 3,2 раза при концентрации 20Ъ).

Добавка меньшего количества (<5Ъ ) алкилнафталина нецелесообразна, так как срок службы масла в насосе практически не повышается по сравнению со сроком службы минерального масла

30 беэ добавок.

Рабочая жидкость согласно изобретению обеспечивает снижение эксплуатационных затрат на монтаж и демонтаж усФановок и облегчает труд операто35 ра. Расход рабочей жидкости существенно снижается, срок ее службы в насосе повышается в 2,5-2,7 раза.

Таблица 1

BM-5 (90Ъ1 +AH 10Ъ) 58,7

ВМ-5 (804) +AH (? ОЪ! 52, 2

ВМ-5 (93Ъ) +AR (7Ъ) 59,7

BM-1(90Ъ) +AH (10Ъ) 59,3

ВМ-1 (9 3%) +AH (7Ъ ) 5 9 . 4

1077922

Предельное остаточное давление в системе до напусков воздуха, Па (мм рт.ст.) Число напусков воздуха в систему

Рабочие .жидкости

Минеральное вакуумное масло

ВМ-1+25 AH (1,9 10 ) 2,6:10

4 (20 10 ) 2,6 10

10 (2,0 .10 J

Жидкости.Алкилнафталин

Минеральное вакуумное масло ВМ-..1+20% AH

Минеральное вакуумное масло

ВМ-1+103 АН

Минеральное вакуумное масло

ВМ-1+5% AH

Масло ВМ-1+7% AH

Минеральное вакуумное масло

ВМ-1

Масло ВМ-5

ВМ-5 (95%) +AH (5%)

ВМ-5 (90%) +AH (103)

ВМ-5 (80%) +AH (20%)

ВМ-1 (95%) +AH (5Ъ)

ВМ-1 (90%) +AH (10%)

ВМ-1 .

ВМ-1 (93%) +AH (7%) 1,9 10 (1 5" 10 )

2,4 10 (1.,8 10 )

2,5 ° 10 (1,9 10

1.,9 10 (1.,5 10 l

4 2,4 10 (1,В-1О 3

1,9 10

1,5 10

2,4 10 (1,8 10

Табл ица 2

Предельное остаточное давление в системе после соотве т от вунщего числа напусков воздуха Па (мм рт. ст.) ф

2,6 10 (20 10 )

2,6 10 (2,0 10 )

2,6 10 (2,0 10

-Ф

2,6 10 (2,0 10

2,4 10

Таблицаз

Упругость пара при 204С, Па (мм рт. ст.) 6,6 ° 10 (5,0 10 -)

-Z -9

6 6 ° 10 (5,0 10

-4j

-У

6,6 10 (5,0 10

6,6 10 . (5,0 10 )

-6

1,з-1о h,о 10 )

1,з.1о (1,о 1о )

1,Ç 1О (1,0 1О )

1 3 ° 10 (1 О 10 ) 1077922

Таблица4

Показ атели

Исходная жидкость .ВМ-1

Жидкость ВМ-1 с присадкой

° у ° °

Предельное остаточное давление, полученное с

ПОМОЩЬЮ ДнффУЗИОННОГО насоса при температуре ловушки 20 С, Па

-4

2,4 10

2,5 ° 10

Предельное остаточное давление, полученное с помощью диффузионного насоса при температуре ловушки 20 С после окисления. Па, напуск воздуха в работаив ий насос:

2,1 10

2,6 ° 10

2,4 ° 10

2,5 10

2;1 10

Масло ВМ-1 после

5 циклов окисления не обеспечивает. паспортных данных насоса

2,6 10

2,6. 10-4

2,6 . 10

3,6; 10

Рабочая жидкость после 11 циклов окисления не обеспечивает паспортных характеристик насоса