Лабораторная работа №6 Получение высокого вакуума и анализ состава остаточных газов
жүктеу/скачать 2.28 Mb. Pdf көрінісі
|
|
Рис.5. Схема магниторазрядного насоса. В основе действия магниторазрядного насоса лежит поглощение газов титаном, распыляемым при высоковольтном разряде в магнитном поле. Одиночная разрядная ячейка насоса (рис. 5) образована двумя титановыми катодными пластинами (1) и анодом (2) из нержавеющей стали. Разрядная ячейка помещена в магнитное поле ( 3 –постоянный магнит с магнитопроводом), перпендикулярное плоскости катодов (направление магнитного поля показано стрелкой слева) . При подаче на электроды разрядной ячейки высокого напряжения в ячейке возникает газовый разряд в широкой области низких давлений. Образующиеся в разряде положительные ионы газа ускоряются электрическим полем к катодам и внедряются в них, при этом происходит распыление материала катода (титана) и осаждение его на стенках анода и других поверхностях насоса. Откачное действие насоса определяется внедрением ионов газа в материал катода (ионной откачкой) и поглощением остаточных газов распыленным титаном (сорбциионной откачкой). В зависимости от производительности магниторазрядные насосы 10
содержат десятки и сотни разрядных ячеек, которые объединяются в электроразрядные блоки, помещенные в корпус из нержавеющей стали. Магнитное поле напряженностью 700 Э создается оксидно-бариевыми магнитами, расположенными с внешней стороны корпуса. Насос обезгаживается прогревом при температуре 400-500 °С. Благодаря отсутствию в насосах накаленных и движущихся деталей, а также рабочей жидкости они обладают высокой надежностью, большим сроком службы (десятки тысяч часов), просты в обслуживании и не выходят из строя при аварийном попадании атмосферы в вакуумную систему. Насосы позволяют оценивать давление в системе по разрядному току. Они работают в области высокого и сверхвысокого вакуума и дают возможность получить предельное остаточное давление 1 . 10
Ра. Турбомолекулярный насос Турбомолекулярные вакуумные насосы предназначены для работы в области высокого и сверхвысокого вакуума (от 10 -2 до 10 -8 Ра). По сравнению с молекулярными насосами малых зазоров, допускающими прогрев области впускного патрубка до 150°С, они более надежны в эксплуатации и, главное, имеют значительно более высокую скорость откачки. При достижении остаточного давления во впускном патрубке турбомолекулярного насоса не содержится паров масла. В противоположность пароструйным насосам турбомолекулярные насосы начинают работать сразу же после пуска и не ухудшают своих характеристик от прорывов атмосферного воздуха. Большая скорость безмасляной откачки в широком диапазоне давлений, отсутствие ловушек и затворов важные преимущества турбомолекулярных насосов по сравнению с паромасляными. Схема устройства турбомолекулярного насоса показана на рис.6. Рис.6. Схема устройства турбомолекулярного насоса. 1-вал ротора. 2- корпус насоса. 3-рабочие, подвижные, диски ротора. 4-неподвижные диски статора. а-горизонтальное расположение, б-вертикальное расположение. 11
В корпусе 2, с закреплен вал ротора 1 с дисками 3. В дисках имеются косые прорези, причем прорези в роторных дисках расположены зеркально по отношению к прорезям в дисках статора 4. При вращении ротора откачка происходит за счет преимущественного отражения молекул от середины ротора к краям. Толщина дисков в описываемом насосе составляет несколько миллиметров, расстояние между дисками 1 мм. Радиальные зазоры также могут составлять около 1 мм, поскольку обратное протекание газа через такие зазоры при низких давлениях значительно меньше достигаемой скорости откачки. Диски имеют большое число параллельно работающих прорезей, благодаря чему достигается большая скорость откачки - 250 л/с. жүктеу/скачать 2.28 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|