Насосы для систем сверхвысокого вакуума представляют собой агрегаты, которые используются откачки до давления 10^-6 Па и выше. В ходе этого процесса происходит удаление газов из камеры до такого уровня, достичь которого обычными методами вакуумной откачки не представляется возможным. Насосное оборудование для сверхвакуумного удаления газов обеспечивает высокоскоростную откачку, в результате которой остается минимальное количество газовых примесей. Высокой эффективностью отличаются насосы определенных видов, о которых пойдет речь в нашей статье.
Диффузионные насосы
Этот вид насосов характеризуется высокой эффективностью, независимо от того, какой вид газа используется в системе. Эти агрегаты благодаря кинетической энергии молекул перемещают газ во внутренней камере. Основные конструкционные элементы такого агрегата:
- диффузор;
- коллектор;
- сопло.
На сайте vacuum-trade.ru в продаже имеются диффузионные насосы разных размеров с очень большой быстротой действия. Их высокая скорость откачки является важной характеристикой, которую нужно учитывать при выборе модели. Для того чтобы обеспечить непрерывную эксплуатацию таких устройств, требуется осуществлять постоянное техобслуживание систем нагревания и охлаждения.
Крионасосы
Эти агрегаты предназначены для того, чтобы при использовании была возможность реализовать «неселективный» метод откачки. Они обеспечивают быстроты действий и при этом имеют очень надежную конструкцию, которая не повреждается даже при постоянной длительной эксплуатации. Они часто устанавливаются в системах, разработанных специально для сверхвысокого вакуума, однако их возможности ограничены при откачке водорода, неона и некоторых других газов.
Крионасосы востребованы в тех случаях, когда на производстве необходимо обеспечить самую высокую быстроту действий. Агрегаты имеют ограничения по температурным показателям термической обработки, а также в случае отключения электроэнергии быстро выпускают откаченный газ.
Турбомолекулярные насосы
Для реализации чистого метода откачки до сверхвысокого вакуума нередко устанавливаются турбомолекулярные насосы, которые характеризуются высоким уровнем надежности и простотой эксплуатации в производственных условиях. Максимальная быстрота действия таких моделей составляет 4000 л/с, но в большинстве случаев этого оказывается достаточно для достижения целей, предусматривающих применение сверхвысокого вакуума. Основным ограничением таких агрегатов является термообработка вакуумной системы. Турбомолекулярные агрегаты подходят для общих видов использования сверхвысокого вакуума.
Магнитные электроразрядные вакуумные насосы
Этот вид насосов позволяет осуществлять получение сверхвысокого вакуума, если показатель производительности по газу оказывается относительно низким. Конструкция таких устройств отличается от аналогов простотой. В ней не предусмотрено движущихся деталей, поэтому она считается более надежной. Агрегаты быстро и легко дегазируются и могут применяться длительное время для бесперебойной эксплуатации.
Такие модели подходят для случаев, когда требуется постоянное сохранение давления на низком уровне. Срок службы таких устройств очень большой даже при стабильно низких показателях давления.
Насосы магнитные электроразрядные хорошо подходят для откачки водорода. Однако использовать их в режиме слишком низкого давления не рекомендуется, поскольку скорость откачки водорода может резко опуститься до критического значения.
Сублимационные насосы
Сверхвысоковакуумная схема с применением сублимационного насоса
Этот вид насосов применяется на производственных предприятиях для откачки различных химически активных газов. Они способны обеспечить высокую скорость процесса при низких эксплуатационных и капитальных затратах. Однако использовать их не рекомендуется для откачки редких газов и метана. Они не рассчитаны для высокостабильных органических молекул, поэтому при необходимости должны эксплуатироваться совместно со вторым насосом, который подходит для откачки таких газов.
Использовать сублимационные насосы рекомендуется для откачки только реактивных газов. Обычно такие модели являются важными элементами вакуумной камеры, используемой для дегазации. Они применяются совместно сорбционно-ионными моделями, а также могут использоваться вместе с обычным турбомолекулярным насосом, если необходимо обеспечить слишком низкий уровень остаточного парциального давления водорода в системе.
При выборе модели насоса для систем сверхвысокого вакуума необходимо учитывать их надежность, скорость откачки и возможность использования для различных видов газов. Если правильно выбрать агрегат, то его можно будет использовать в непрерывном режиме в течение длительного периода времени.