Фролов Е.С. - Вакуумная техника (1037534), страница 77
Текст из файла (страница 77)
При этом увеличивается продолжительность запусха, что может привести к перегреву наозса к увеличению времени выхода на режим, Но, с другой стороны, абезгажнвание системы позволяет получить болев инакое предельное остаточное давление. При понижении давле масса, кг Габаритные размеры, мм Масса, кг з,па и рс йыу дой при запуске и жидким азотом в режиме предельного вакуума. При охлаждецнн электродов жидкнм азотом быстрота откачки возрастает в результате увеличения сорбцнанной способности титана (без увеличения гнлы тока разряда), а также концентрации газа в ичейках вследствие термической "ФФузнк Дтя удаления газа насос прогревают при Т = 673 ?23 К Магнитное поле создается оксиднобарневыми магинтамн, рвано.заженнымн с внешней стороны корпуса насоса. Основные параметры насоса так.
же приведены в табл 12.12. Охлаждаемые насосы за счет отвода теплоты; выделяемой в насосах, ио сравнению с неохлаждаемымн имеют повышенное давление запуска, более высокие рабочее давление и давление запуска. Прн откачке газовых смесеи, близких по со.тану к возА) ху, насосы длительное время (примерно 800 ч) могут работать прн р ( 10 л Па. В веохлаждаемых насосах типа НМД (насос магнитный диодный) уда. лось значительно увеличить стабильность быстроты действия в области низких давлений (рис. 12.27). КромЕ того, существенно ул<еньшены габаритные размеры в масса по сравнению с этими показателями для насосов типа НМДО, но ухуд<пены русковые харвктерисгихи.
Технические харак- и' ю' ю» и и» ю гб ю' и' дла Рис. <2.22. зависимость быстроты кей пчввв (апввв Г] в прпплвопптельноств (аввив гг! пвсосоа типа пмво пт давлв впп впвлуха à — НМД<.в.гв; г — НМДО-О,<: Р нмдо цозз; б — нмдо(о,о! < иня разряд локализуется в межэлектродиом пространстве насоса. Рассматриваемые насосы имеют вы. сокую надежность, большой срок службы (нет накаленных н движущихся частей), просты в эксплуатации, бес. шумны н работе и не выходят нз строя пря аварийной разгерметизации вакуумной системы.
Насосы позволяют оценивать давление в системе по силе тока разряда. Оии работают в области высокого и сверхвысокого вакуума и дают возможность получать предельное остаточное давление ниже 10 2 Па. Магнитные злектрора»рядвые насосы серии НМДО (рис. 12 24) (насос магниторазрядный диодиый охла. ждаемый) предназначены для откачка технологическагг оборудования а ди. апазоне давлений 1О 2 ... 1О х Па. Конструктивная особенность иасосаа— водяное охлаждение анода и наличие отверстий в катодных пластинках по осям анодных ячеек при сохраненви простоты устроиства сменных като. доа. В этих насосах анод имеет потенциал корпуса, а катоды находятся под высоким отрицательным потенциалам, что затру)<ияег распространение раз. ряда по всему объему насоса в период его запуска.
Наличие отверстий в катодах насосов увеличивает быстроту действии па инертным газам. Быстрота действия насосов типа НМДО значительно снижается с уменьшением давления (рис. 12.25). Так, при д = 1 10 з Па она составляет 50% номинального значения, а прн р = 1 !О л Па — 25 ... 30%.
Область давлений (2.5 ... 7,0) 1О ' Пз харак- терн»уется неустойчивой работой на. сосов, связаниой с переходом разряда Пеннинга ог режима с отрипателы ым объемным зарядом к плазменному. Технические характеристики наса. сав типа НМДО приведены в табл. 12.!2. По комс~руктивному исполнению анода к этим насосам близок триодиый насос НМТ<).0,16 (насас магнитный элекгроразрядный триодпый охлажда емый) — рис. !2.26. Насос отличается наиболее низким предельным остаточным давлением (до !О з Па) и позы. шенным давлением запуска 6,65 Па Такие характеристики получены в результате охлаждения электродов во * При охлаждении электродной системы жидким азотам 0,2 мз/с.
' П р н м е ч а и н е. Для указанных насосое наибольшее давченне запуска 6,7 Па, наибольшее рабочее давление О,! Па, предельное остаточное давтенне 6,7.10 т Па, Для насоса НМТО-0,16 предельное остаточное давление !О з Па, при охлаждении электродной системы жидким азотом 6,7 10 2 Па. Для всех блоков питания напряжение холостого хода Ух х = — 7 кВ. Мосматл»с взсктрараврлдкз«косее» ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОТКАЧКИ 7 д у илгт йто аг' игл 1Р ' И ' 10' 74" ги' 16'р,лс Ркс.
12.27. Зввкскмасть 6»стротм действия иссосав твпв ИМД от дввлевнв воздуха: 1 — НМД-1; г — НМД.О,ОЗ; В— , НМД-0,26: 4 — НМД.О,!;  — НМД-О,065! 4 — ЙМД-О, 025: 7 — НМД-О, 0065 Ркс. !2.2В. ньсос нмд-а,аэ! (штриховая окопа — мвгпвткыв поток): 1 — токоэвод: 2 — изолятор. В -- пзтруоак высаковзкуумиага вводе; 4 — корпус; 4— мзгвкт,  — крышка; 7 — зиад:  — катод: у — вхадкой азтрубак; 10 — дополпктелзкый катод; 11 — зьрзн Рве.
12ЛО, Конструктивная схеме влектрадкой системы трподкшо мвгпкткога влеьтуорьзрьдкасо кьсасз: 1 — анод: г — кзтоды;  — к>ллекторы теристики насосов типа НМД даны в табл. 12.13. Для предотвращения проникновения разряда в о!качиваемую систему на входном флаице насосов устанавли- Т а б л и ц а 12.13 Зпзчские параметре длв ввсасз НМД-О,!6-1 ~ НМД-О,25.2 НМД.0,063 НМД.О.! НМД.О,ОЗ Пер зметр НМД.0,2510 НМД-О,4-1 Н МД"! НМД-О,О26 НМД-О,ОООО 160 220 4200 1!О 60 250 160 100 25 БП-138 0,7 БП-138 0,7 БП-73 0,8 БП.О,! 0,7 БП-О,63 1,0 БП-0,63 1,0 БП-0,063 0,6. БП-0,025 о,з БП.О,0063 0,12 480 Х 320 Х Х 300 52 320Х 327Х Х 340 53 428Х 5ЗОХ Х 361 50 320 Х 390Х Х 320 60 48ОХ 32ОХ Х 300 35 32ОХ! 80Х Х 320 ,32 480Х 320Х Х 600 47 500Х 354 Х Х 580 290 428Х 530Х Х 36! 50 450 Х 390 Х Х 320 80 480 Х 320 Х Х 300 47 500Х 350Х Х 580 190 480Х 320Х Х 300 3! 32ОХ 16ОХ Х 320 2! 480Х ЗООХ Х о„йо 20 !57"'.
84Х Х 220 8,4 480Х 300Х Х 220 2! 80Х 85Х Х !60 2,9 месса, кг Габаритные размеры, мм Масса, кг * Комплект включает два блока питания. П р и и е ч а н и е. Для -указанных насосов наибольшее давление запуска 6,7 ° 1О" Па. Для всех блоков питания !7 . х = 7 кВ. 1,3 Па, наибольшее рабочее давление 0,13 Па. предельное остаточное давление Быс1 рота действия по воздуху 3 10', мз/с угу входнсго отвеРстна, мм Блок питания: тнп сила тока короткого замыкания, Д габаритные размеры, мм Вают металлическую сетку с достаточ.
ной газовой проводимостью. Для откачки небольших вакуумных объемов, мслогабаритиой электро. физической аппаратуры, электровакуумиых и других приборов применяют магнитные электроразрядные на. сосы с быстротой дейстэня 10 в ... !О з ммс. Такие насосы имею! одну или несколько ралрядныз ячсек. В насосах подобной констр!кцни, кроме основного разряда Пеинннга, воз- буждаеття инверсио-магнетрониый разряд между анодом и стенками корпуса. Прв повышенных давлениях сила тока этого разряда составляет 25% разряда Пенннвга. Насос НМД-0,000063 предназначен для откачки прогреваемых ЭВП небольшого объема (до 2 дмз! с газовыми нагрузками не более 2 !О т Па меус, не имеющих значительных источников БП-! 38 0,5 428Х 5ЗОХ 361 50 165Х 390 Х 320 загрязнения органическими продуктамн. Особенность конструкции этого насоса -- совмещение корпуса насоса с магиитопроводом, что в сочетании с используемыми е этом насосе самарий-иобальтопьилв магнитами обе.
спечивает улучшенные массогабарвтные характеристики, Установка дополнительного катода в насосах НМД-0,00025-1 и Магния!маы влвятрераарядимв ялами ЭИЬКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СРЕЛСТРА ОТКАЧКИ ! а б л и ц а 12.14 Значение параметра для насоса Параметр НМД-О.ООООЕЗ-2 0,08 0,2 0,75 20 0,8 7,5 101 0,67 1,3 Дт 8 10"в 1 ° 10 в 67 10"а 1 ° 10 в 1,3.
10-! 6,7.10 ' 6,7 1Ов 1,5 1О в ги ят-Я гр-! ю-з (р 2 р,пи 10 15,6 190Х 48 БП-252 +3 БП.321 +3,5 (8 ... 12) 10-в БП.353 +5 БП-283 (4 ... 6) 10"в 0,033 0,2 520Х 240Х Х !60 117Х 1!ОХ Хй!О 7,8 100Х 3!ОХ 158 100Х 360Х 160 301 Х 188Х Х 207 6,0 90Х 55Х 35 3,2 53Х 27Х 30 3,5 62Х 46Х 32 0,09 0,18 выполнен из коррозионио.стойкой стали. В насосе возможна индикация давления.
Для электропитания магнитных влектрорззрядных насосов обычно используют выпрямители (напряжеянем 3 ... 7 кВ) с ограничением силы тока короткого замыкания. Для вф. Фективной работы насоса к разрядной системе следует подводить опгныальиую мощность. При превышении оптимальной мощности электроды насоса разогреваются и поток газовыделения превышает поток сорбпии. Мошность йг' насоса зависит от напряжения блока питания, поэтому он должен иметь Определеннуо вольт-амперную характсрнстину (рнс. 12.31). На рис. 12.32 дана схема источника питзняя, позаоляюшея получить вольт.вмперную характеристику, близ-' кую к требуемой [22[.
В области дав- Рис. Гжае. Насос НМт-е,аза.(! ! магвавоировод; 2 натсд; а авсд! ! — магам!! а — «срптс, Рис. 12.2В. Зависимость силы тока разряда сг давления длм насоса нмд-е,ое! НМ((.0,00! улучшила их пусковые харантеристнки и увеличила максимальное рабочее давление. Насос НМД.0,001 (рнс. 12.28) с блоком питания БП-353 обеспечивает яндикацию давления !О В ... !О 1 Па. Он снабжен дополнительно аккумуляторным б.юком питанич БП. 347, (напряжение холостого хода 4 кВ, ' а(лз токз короткого замыкания 1 мА). " При р ( 10 в Пз и полностью зеря. женных аккумуляторах насос рабо-,, тает не менее !2 ч.
Для зарядхн аккумуляторов блок снабжен зарядным устройством ЗУ-1. На рис. !2.29 пг!ка-,', зана зависимость тока разряда от давленья для насоса НМ((-0,00!. Основные техииче,кие хапактеристики миннапорных магвнтиых электроразридных насосов приведены в табл. 12.!4. 11рч разработке влек!ронных микроскопов, Оже.спектрометров и другой аналитической аппаратуры :пкроко прнмепягот бегфланцеьые лнгдульные насосы, прнваричаемые к откачиваемой камере. Заземленныи ячеистый анод насоса модульного типа НМ! -0,025-! (насос магнитный члсктроразрядный триодный) — рис. 12.30— Быстрота действия по воздуху 8 10з, нз/с Наибольшее давление запуска, Па Наибольшее рабочее давление, Па Предельное остаточное давление, Па (1 входного отверстия, мм Блок питания: тип нипряжеиие холостого хода, кВ сила тока корпг.
кого замыкания, А габаритные размеры, мм масса, кг Габаритные размеры, мм Масса, кг нмд.а,оеогь нмд О,оз! ~ нмт-о,оаы( лений 1,3 ... 0,1 Па работа насоса характеризуется уменьшением яапряжения между электродами до 200 ... Рнс. 12.21. Зависимость могднести И ° ивпряиения П ет силы гоев рглридв Г для Реального (смлемиы* линна! а иде вльмоге (мтрихсаыв линии! Олехев питания нвгмитиых мввхтрсрварядных насосов ЗЛЕКГРОФИЗИЧЕСКИЕ СРЕАСТПА ОТКАЧКИ 370 Кэмбшшрээаяимс иасэсм 371 Вя = ЯЯ' (12,24) уменьшается до Вэф нз-за уменьшения проводимости вследствие наличия зазора между анодом н двумя катодами, причем Взф оэ— 1Я Х Х ~» где Х = 1/ — "' й — козф.
7355 У АС фицнент (й = 1, если доступ к злект родному блоку открыт с одной стороны! й = 0,5, если блок открыт с двух сторон); А = 0,01 ... 0,20 и н !. =- 0,01 ... 0,40 и — ширина н данна электрод. ного блока; 5 = 0,0025 ... 0,0100 ив зазор между анодом н одним нз като. дов.