В целом о вакууме и вакуумных системах

Свойства вакуума
Особенности вакуумных систем

Вакуумные материалы и уплотнители

Вакуумные материалы
Уплотнители и и смазки

На заметку

Примеры применения высоковакуумных насосов
Выбор оборудования - Общие принципы подбора вакуумного оборудования

Исходя из вышеизложенного можно сделать следующие выводы о применимости того или иного высоковакуумного откачного устройства для конкретного технологического процесса


В сверхвысоковакуумных системах с малыми количествами газа магниторарядныи насос практически не имеет конкурентов Этот насос, хотя и более дорогой по сравнению с диффузионным, не нуждается в ловушках паров масла и обладает преимуществом скорости откачки Эти вакуумные насосы применяется также ваккумных системах, редко сообщающихся с атмосферой в ускорителях заряженых частиц. Поскольку вакуум, полученный c  помощью магниторазрядного насоса, полностью свободен от присутствия органических веществ, лучше всего создавать предварительное разрежение для него с помощью сорбционного насоса. Недостатком ого использования является высокое содержание водорода в остаточном газа, что может быть неприемлемо в некоторых случаях, а также низкая скорость откачки инертных газов.

Получение сверхвысокого вакуума в больших вакуумных системах, таких как имитаторы условий космического пространства, ввиду сложности их прогрева является сложной проблемой. Эту проблему позволяет решить криогенные насосы, в особенности если они встроены непосредственно в камеру. Однако эти насосы для эффективной работы нуждаются ь предварительном разрежении ниже 0,1 Па, достижение которого часто требует более сложных откачивающих систем по сравнению с обычными вращательными насосами Также весьма эффективно использование в этом случае испарительных геттерных насосов, которые, к сожалению, не способны откачивать инертные газы.

Современные крионасосы с автономными криогенераторами компактны и обеспечивают высокую скорость откачки любых газов и чистоту получаемого вакуума. Они могут использоваться совместно с сорбционными, магниторазрядными или двухступенчатыми вращательными насосами, снабженными ловушками. Поскольку время работы последнего насоса для получения требуемого предварительного разрежения невелико, вероятность попадания в откачиваемую систему следов углеводородов мала.

В случае откачки большого количества газа наиболее экономично использовать диффузионный насос в паре с механическим насосом с масляным уплотнением при условии эффективной защиты от паров масла. Альтернатива - турбомолекулярный насос с вращательным насосом.

В установках,где часто изменяются такие условия процесса откачки, как область давлений, величины газовых потоков и природа остаточных газов (напылительные вакуумные установки), неприемлемы испарительно-ионные насосы. В таких установках целесообразно использовать криогенные или диффузионные насосы, если нет строгих требований по присутствию паров углеводородов.

Для быстрой откачки с давлений выше 3.10-2 Па,при работе с частым напуском атмосферы и при длительной откачке газовых сред со значительным содержанием углеводородов, водорода, химически активных газов рекомендуется применять испарительные геттерно-ионные насосы.

В случав длительной откачки без напуска атмосферы при давлениях ниже 10-4 Па следует использовать магниторазрядные насосы;они же более эффективны при откачке метана в диапазоне давлений 10-4*10-8Па

В технологических процессах, где вакуумное оборудование должно выдерживать радиоактивное облучение, для откачки радиоактивны, газов используются магниторазрядные насосы, которые после завершения работы могут быть захоронены.

В процессах травления, распыления и осаждения участвуют большие потоки газов, некоторые из которых могут быть токсичными и взрывоопасными. Здесь все шире применяются крионасосы и ТМН. Но недостаток крионасосов в том, что опасные газы испаряются при регенерации.

В последние годы используются комбинации различных откачных средств с целы увеличения скорости откачки, расширения диапазона рабочих давлений к снижения времени, несоходимого для получения сверхвысокого вакуума. Быстрота действия геттерно-ионных испарительных насосов значительно возрастает, если параллельно к ним подсоединяется небольшой магниторазрядный вакуумный насос. Интерес также представляет комбинация магкиторазрядного насоса с криогенным насосом, охлаждаемым жидким азотом.

Фирма "Variari" (США) в напылителъной саерхвысоковакууыной установке использует комбинацию магниторазрядного, испарительного титанового и крионасоса, что позволяет после пятичасового прогрева и 50 ч непрерывной откачки получить в рабочем объеме вакуумной, установки 10-8 Па.

Фирма "Balzers" (Лихтенштейн) для откачки сверхвысоковакуумных напылительных установок использует комбинацию паромаолякого вакуумного насоса с крионасосом, на охлаждаемую жидким азотом поверхность которого непрерывно напыляется титановая пленка. Это позволяет после предварительного прогрева установки и нескольких часов непрерывкой откачки получить в ее рабочем объеме предельный вакуум 10-8 Па.

В заключение еще раз отметим, что идеального насоса, способного осуществлять откачку от атмосферного давления до 1С Па, пока не существует. Тем не менее, современные вакуумные насосы, выпускаемые промышленностью в состава с соответствующей вакуумной арматурой, позволят получить сверхвысокий вакуум в установках, в которых натекание газа, выделение его с поверхности в результате десорбции и других процессов невелико.

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Сейчас на сайте

Сейчас на сайте находятся:
 63 гостей на сайте
=
Рейтинг@Mail.ru