Насос турбомолекулярный разработали еще в 1957 году. Такие устройства относятся к кинетическим вакуумным насосам. Они обладают конструкцией, похожей на турбины. Роторы, оснащенные лопастями, оборачиваются внутри корпуса. Аппарат способен за короткий срок откачать большой объем газа.
Содержание:
- Турбомолекулярные вакуумные насосы – как устроены
- Откачка газов с помощью ТМН
- Насос турбомолекулярный Edwards – общее описание приборов бренда
- Leybold - турбомолекулярные насосы из Европы
Турбомолекулярные вакуумные насосы – как устроены
Турбомолекулярный вакуумный насос в своем составе имеет подшипники. Они установлены на конце вала с форвакуумной стороны. Для высоковакуумной части агрегата используется намагниченный подшипник, который не изнашивается и не требует технического обслуживания. Он необходим для радиальной центрации ротора.
Турбомолекулярные вакуумные насосы
Если прибор большого размера, то пользуются пятиосевыми магнитными подшипниками. Принцип работы агрегата основа на вращении ротора, который поднимается за счет дистанционного датчика и электромагнитов.
Электронная компенсация равновесия и отсутствие механического контакта между элементами обеспечивает вибрацию, производимую насосом на низком уровне.
В форвакуумной части аппарата отсутствует масло, поэтому оно не попадает в откачиваемую среду. Подшипники длительное время не изнашиваются. Если в электропитании произошел сбой, то на магнитные подшипники подается электричество от вращательной энергии насоса. Поэтому некоторое время аппарат может работать без электричества.
Высокая скорость откачки аппарата обеспечивается бесщеточными двигателями постоянного тока, за счет которых происходит вращение до 1500 Гц. За их счет удается добиться необходимой скорости лопастей, которая позволит быстро осуществлять откачку газов.
Турбомолекулярные установки (ТМН) создают эффект откачивания благодаря тому, что лопасти ротора и статора передают импульсы молекулам газа, которые адсорбируются к лопастям и через некоторое время отходят от них. Во время процедуры лопасти вращаются с такой же скоростью, как и тепловая скорость молекул. Чтобы не потерять эти показатели, внутри устройства должен быть преобладающим молекулярный поток. Это значит, уровень среднего свободного пробега должна быть выше шага лопасти.
Применяя вакуумный насос турбомолекулярный, можно создать противодавление, под влиянием которого возникает обратный поток.
Откачка газов с помощью ТМН
В ходе современных производственных технологий необходимы процессы откачки, во время которых показатели остаточного давления системы достигнут высоковакуумного диапазона и необходимо откачивать коррозийные газы.
Во время использования газов высокой плотности на форвакуумной стороне необходимо применять масло для турбомолекулярных насосов. Устройства эксплуатируют:
- В процессе откачки токсичных и радиоактивных газов. Устройство могут эксплуатировать в термоядерных установках для работы с тритием. Этот процесс сопровождается множеством рисков, поэтому насос должен быть герметичным. В насосах для трития все элементы уплотняют с помощью металла.
- В комбинации с другими агрегатами. Чтобы быстрее можно было откачать водород или водяной пар, ими могут дополнять титановые сублимационные насосы, а также крионасосы.
- В магнитных полях. Схема подключения турбомолекулярного насоса и особенности его конструкции делают прибор подходящим для испытаний воздействия вихревых токов. В магнитных полях могут работать агрегаты с металлическими роторами.
Чтобы масло не загрязняло откачиваемую среду, после отключения необходимо осуществить вентиляцию прибора. Эта процедура осуществляется с использованием сухого газа до атмосферного давления.
Для достижения предельного остаточного давления необходимо проводить термическую обработку внутренних поверхностей аппарата. При этом нужно придерживаться температуры от 100 до 140 градусов.
Чтобы рассеять теплоту трения, которая формируется в зонах подшипников и внутри двигателя, необходимо прибегать к охлаждению. Самым распространенным является водяное охлаждение. Если не соблюдать эти рекомендации, очень быстро понадобится ремонт турбомолекулярных насосов.
Насос турбомолекулярный Edwards – общее описание приборов бренда
Турбомолекулярные насосы Edwards отличаются надежностью и высоким качеством. Все устройства выполняют поставленные задачи. Особенности компании в том, что производимая ею техника способна функционировать во всех диапазонах давления.
Насос турбомолекулярный Edwards
Агрегаты не теряют производительность. Известный аппарат next240d, отличаются компактностью, коэффициентом компрессии и продолжительностью срока эксплуатации. В турбомолекулярных аппаратах происходит механическое передвижение деталей, поэтому их комплектуют износостойкими и долговечными элементами.
Изготовитель предлагает вакуумное оборудование, устройства, приборы, компоненты систем и отдельные агрегаты. Турбомолекулярный насос ТМН от этого бренда считается продукцией высокого класса.
В производстве используется богатый опыт, технические инновации, идеально настроенные технические процессы, что способствует увеличению эффективности агрегатов и обеспечению высокой надежности.
Особенности моделей заключаются в том, что в них роторную установку полностью защитили от взаимодействия с внутренними частями аппарата. Они находятся в полностью подвешенном состоянии. В агрегатах применяется магнитное поле, поэтому не всегда есть необходимость в смазочных материалах. Особенности такой конструкции обеспечивают продолжительный срок эксплуатации. Во время работы агрегаты выдают минимальный уровень вибрации, система подшипников не изнашивается, благодаря чему осуществлять техническое обслуживание системы слишком часто не нужно.
Модели компании усовершенствованы за счет контроллеров и датчиков, благодаря чему весь процесс работ можно настраивать с помощью этих вспомогательных модулей и систем.
Главными преимуществами товаров этого бренда являются:
- Повышенные показатели производительности.
- Уровень разрежения в системе рабочей камеры составляет 10-10 миллибар.
- Оснащенность системы подшипниками ротором, керамической системой механических шариков и магнитной системой подвеса.
При выборе устройства расчет следует делать на особенности будущего применения.
Не менее популярны изделия компаний Agilent, Ebara. Их продукция соответствует международным стандартам качества и требованиям к безопасности.
Leybold – турбомолекулярные насосы из Европы
Турбомолекулярные насосы Leybold относятся к оборудованию, с применением которого создают средний и высокий уровень вакуума. Такое оборудование эксплуатируют на многих производственных и научных предприятиях в разных странах мира.
Leybold - турбомолекулярные насосы из Европы
История немецкого бренда началась еще в середине прошлого века. За эти годы благодаря накопленному опыту, знаниям, новым технологиям и желанию разработчиков соответствовать требованиям нового времени, фирма выпускает уникальные устройства хорошего качества.
С применением этих установок функционируют многие вакуумные системы. Они соответствуют требованиям к качеству, производительности, функциональности. Устройства оснащены магнитной системой крепления.
Продукция компании способна функционировать в диапазоне 10-1 – 10-10 миллибар. Чтобы модели смогли работать в таких условиях, в них устанавливают мощные двигатели, которые воспроизводят до 2400 лошадиных сил.
Конкурировать с продукцией других компаний могут модели hipace 300. Они отличаются средней производительностью для высоковакуумных насосов, но оснащены современными элементами. Насосы идут в комплекте с паспортом, в котором указаны технические характеристики оборудования и соответствие техническим характеристикам.
Еще одни изготовителем, впускающим высокотехнологичное оборудование, является компания KYKY. Устройства этого бренда пользуются спросом на мировом рынке благодаря широте рабочих диапазонов и относительной доступности.
Чем диффузный насос отличается от турбомолекулярного насоса можно выяснить, изучив особенности работы агрегатов. Турбомолекулярные аппараты относятся к производительным вакуумным устройствам. Они значительно отличаются от других тем, что являются объемными агрегатами. Давление внутри него создается за счет механического движения главных элементов. Несмотря на простоту устройства, его изготовление считается сложным и трудоемким процессом. В его составе корпус, ротор, статор с пластинами, входные и выходные отверстия, двигатель. Скорость движения элементов зависит от уровня мощности мотора и качества комплектующих деталей.