Геттерно-ионные насосы (сокращенно ГИН) представляют собой безмасляный вид вакуумного оборудования, которое используется для создания высокого, а также сверхвысокого вакуума в системе. Максимальные показатели, которые могут быть продемонстрированы геттерно-ионным насосом, составляют 1×10-9 Па. Чтобы обеспечить продолжительную работу установки этого типа, в процессе откачки рабочая среда проходит несколько этапов так называемой предварительной откачки. Она может заключаться в использовании турбомолекулярного или спирального насоса при стартовом давлении в 1×10-3 Па.
Содержание:
- Принцип работы геттерно-ионного насоса
- Особенности использования
- ГИН-5
- Особенности эксплуатации геттерно-ионного насоса
- Преимущества ГИН
Принцип работы геттерно-ионного насоса
Функционирование оборудования этого типа основывается на том, что поглощение газов происходит в периодическом или непрерывном режиме нанесения пленки титана. Это позволяет улучшить процесс откачивания газов инертного типа, а также углеводов за счет функции ионизации и возможности удержания положительно заряженных ионов отрицательно заряженными частями насосного оборудования.
Геттерно-ионные системы одновременно работают по принципу геттерного и ионного способа откачивания рабочих сред. То есть в процессе работы применяется принцип использования активных газов с одновременной блокировкой инертных газов. Главная особенность получаемого эффекта заключается в том, что ионизированные молекулы отличаются повышенными показателями химической активности. Благодаря этому они демонстрируют способность проникать в самые верхние слои расщепляемых частиц и взаимодействовать с ними на химическом уровне.
Принцип работы геттерно-ионного насоса
Корпус насоса оснащен стенками водоохлаждаемого типа, на которых происходит испарение титана. Этот этап происходит на так называемой твердой фазе с испарителей прямоканального типа. За саму ионизацию отвечают электроны, которые эмитируются при помощи термокатода.
Для повышения ионизирующей способности оборудования увеличивается длина отрезка, по которому перемещаются электроны.
Особенности использования
ГИН отличаются тем, что для их работы не требуется использования дополнительных форвакуумных насосов, которые являются незаменимой частью большинства установок вакуумного насосного оборудования.
Тем не менее, геттерно-ионные насосы часто используются одновременно с другими установками, способными создавать условия высокого и сверхвысокого вакуума. Вспомогательные средства откачки необходимы при эксплуатации ГИН для предварительного разряжения. Это является необходимым условием начального этапа работы установок этой категории.
Особенности использования
Стоит отметить, что скорость обработки инертных газов в этом случае довольно маленькая. Но если добиться абсолютной величины, то этого вполне достаточно для того, чтобы не использовать дополнительных средств откачки.
ГИН-5
Это наиболее распространенная модель геттерно-ионного вакуумного оборудования. Устройство состоит из корпуса, который охлаждается водой и оборудован титано-молибденовыми испарителями прямоканального типа. Также в конструкции задействованы аноды прогреваемого и непрогреваемого типа. Также в ГИН-5 присутствует патрубок и фланец. Дополнительных средств для откачивания в этой модели не предусмотрено.
ГИН-5 применим при условии давления в диапазоне, которые составляет до 10-2 Па.
ГИН-5
Особенности эксплуатации геттерно-ионного насоса
Насос нельзя сразу эксплуатировать. Прежде всего ГИН необходимо извлечь из транспортировочной упаковки и тщательно протереть его при помощи сухой и чистой бязи. Очень часто оборудование доставляется со следами загрязнений, которые обязательно нужно удалить перед включением вакуумной установки.
После этого требуется:
- Снять специальную технологическую заглушку, расположенную на специальном престыковочном фланце;
- Присоединить сам насос к сосуду, из которого будет осуществляться откачивание рабочей среды;
- Присоединить вспомогательное оборудование откачки при помощи специального вакуумного клапана;
- Снять защитный кожух.
Особенности эксплуатации геттерно-ионного насоса
После этого нужно четко следовать инструкциям самого производителя.
Преимущества ГИН
Установки этого типа обладают рядом плюсов. Например, они обеспечивают бесшумный режим работы, не создают вибрации. Большим преимуществом является то, что нет необходимости подключать форвакуумный насос. Такие системы оснащены всеми необходимыми комплектующими, которые обеспечивают продолжительный эксплуатационный период установки.
Преимущества ГИН