یکی از موثرترین و پرکاربردترین روشها برای دستیابی به شرایط خلاء بالا، استفاده از سیستم پمپاژ خلاء انتشاری است. من به عنوان یک تامین کننده باتجربه سیستم پمپاژ خلاء، هیجان زده هستم که نکات و نکات مربوط به نحوه عملکرد چنین سیستمی را به اشتراک بگذارم.
مبانی پمپاژ بالا - خلاء و انتشار
خلاء بالا به طور کلی به عنوان محدوده فشار بین (10^{-3}) و (10^{-7}) torr تعریف می شود. دستیابی به چنین فشارهای پایینی در صنایع مختلف مانند ساخت نیمه هادی ها، پوشش سطح و تحقیقات شتاب دهنده ذرات حیاتی است. یک سیستم پمپاژ خلاء انتشار نقش حیاتی در رسیدن به این سطوح خلاء شدید دارد.
اصل پشت پمپ انتشار مبتنی بر پدیده انتشار گاز است. انتشار زمانی اتفاق می افتد که مولکول های گاز از ناحیه ای با غلظت بالاتر به ناحیه ای با غلظت کمتر حرکت می کنند. در یک پمپ انتشار، از یک جت بخار با سرعت بالا برای ایجاد ناحیه ای با غلظت گاز کمتر استفاده می شود، که سپس باعث می شود گاز از محفظه خلاء به این منطقه پخش شود.
اجزای یک سیستم پمپاژ خلاء نفوذی
- پمپ انتشار:
هسته سیستم خود پمپ انتشار است. این شامل یک دیگ بخار، یک مجموعه جت و یک کندانسور است. دیگ یک روغن مخصوص (معمولاً یک روغن مبتنی بر سیلیکون) را تا دمای بالا، معمولاً در حدود (200-300^{\circ}C) گرم می کند. همانطور که روغن تبخیر می شود، از طریق مجموعه جت بالا می رود. جت ها به گونه ای طراحی شده اند که بخار پرسرعت را به شکل مخروطی به سمت پایین هدایت می کنند.
هنگامی که مولکولهای گاز از محفظه خلاء با جت بخار پرسرعت تماس میگیرند، توسط بخار کشیده میشوند و به سمت دیوارههای پمپ منتقل میشوند. پس از نزدیک شدن به دیوارها، بخار توسط کندانسور دوباره به مایع تبدیل می شود که توسط آب یا خنک کننده دیگری خنک می شود. سپس روغن تغلیظ شده به دیگ برمی گردد تا دوباره گرم شود و بازیافت شود، در حالی که مولکول های گاز محبوس شده از پایین پمپ خارج می شوند. - پمپ پشتیبان:
یک پمپ انتشار به تنهایی نمی تواند از فشار اتمسفر شروع به پمپاژ کند. برای تخلیه سیستم تا فشار کافی پایین (معمولاً در حدود (10^{-2}) torr) از قبل به یک پمپ پشتی نیاز دارد. پمپ پشتیبان معمولاً یک پمپ مکانیکی است، مانند یک پمپ پره ای دوار یا یک پمپ ریشه. پمپ پشتیبان بخش عمده ای از گاز را از محفظه خلاء خارج می کند و شرایط راه اندازی مناسبی را برای پمپ انتشار و رسیدن به سطوح خلاء بالاتر ایجاد می کند. - اتاق خلاء:
این منطقه ای است که در آن محیط با خلاء بالا مورد نیاز است. بسته به کاربرد می توان آن را از مواد مختلفی مانند فولاد ضد زنگ یا شیشه ساخت. محفظه خلاء از طریق لوله ها و شیرها به پمپ انتشار و پمپ پشتی متصل می شود.
فرآیند پمپاژ
- تخلیه اولیه:
فرآیند با پمپ پشتیبان شروع می شود. هنگامی که سیستم روشن می شود، پمپ پشتیبان شروع به حذف گاز از محفظه خلاء می کند. با سرعت جریان نسبتاً بالایی کار می کند و می تواند به سرعت فشار را از فشار اتمسفر به فشار کاری پمپ انتشار کاهش دهد. این مرحله اولیه بسیار مهم است زیرا سیستم را برای پمپاژ دقیق تر و کارآمدتر پمپ انتشار آماده می کند. - فعال سازی پمپ انتشار:
هنگامی که پمپ پشتی فشار مورد نیاز قبل از خلاء را بدست آورد، پمپ انتشار فعال می شود. دیگ بخار در پمپ انتشار شروع به گرم کردن روغن می کند و جت های بخار تشکیل می شوند. همانطور که مولکول های گاز در محفظه خلاء به جت های بخار منتشر می شوند، به سمت پایین حمل می شوند و از سیستم خارج می شوند.
پمپ انتشار بر اساس انتقال حرکت بین مولکول های بخار و مولکول های گاز عمل می کند. مولکولهای بخار با سرعت بالا با مولکولهای گاز برخورد میکنند و به آنها حرکت رو به پایین میدهند. این به طور موثر گاز را از محفظه خلاء پمپ می کند و یک محیط خلاء بالا را حفظ می کند. - حفظ خلاء:
برای حفظ شرایط خلاء بالا، هم پمپ انتشار و هم پمپ پشتی باید به طور مداوم کار کنند. پمپ پشتی به حذف گازی که توسط پمپ انتشار به بیرون پمپ می شود، ادامه می دهد و از ورود مجدد آن به محفظه خلاء جلوگیری می کند. کندانسور در پمپ انتشار نیز باید عملکرد خنک کننده خود را حفظ کند تا از تراکم مناسب بخار روغن اطمینان حاصل کند.
مزایای سیستم های پمپاژ خلاء نفوذی
- سرعت پمپاژ بالا:
پمپ های دیفیوژن می توانند به سرعت پمپاژ بسیار بالایی به خصوص در محدوده خلاء بالا دست یابند. این آنها را برای کاربردهایی مناسب می کند که در آن حجم زیادی از گاز باید به سرعت حذف شود، مانند ساخت ویفرهای نیمه هادی در مقیاس بزرگ. - قابلیت فشار پایین:
آنها قادر به رسیدن به فشارهای بسیار کم، تا محدوده (10^{-7}) torr هستند. این برای کاربردهایی که نیاز به محیط خلاء با خلوص بالا دارند، مانند فرآیندهای رسوب لایه نازک ضروری است. - قابلیت اطمینان:
پمپ های دیفیوژن طراحی نسبتاً ساده ای با قطعات متحرک کمی دارند (به استثنای پمپ پشتی). این باعث می شود آنها قابل اعتماد باشند و در مقایسه با برخی از انواع دیگر پمپ های خلاء نیاز به نگهداری کمتری دارند.
پیشنهادات محصول ما
به عنوان یک تامین کننده سیستم پمپاژ خلاء، ما طیف وسیعی از محصولات با کیفیت بالا را ارائه می دهیم که از فناوری پمپاژ انتشار استفاده می کنند. مثلا ماFTVS - سیستم تخلیه ترانسفورماتور 300 1000 M3/hrبرای ارائه تخلیه خلاء کارآمد برای ترانسفورماتورها طراحی شده است. این می تواند به سرعت به سطوح خلاء مورد نیاز دست یابد و از کیفیت و عملکرد ترانسفورماتورها اطمینان حاصل کند.
محصول دیگر،FTVS - 600 2000 M3/hr دستگاه پمپاژ ترانسفورماتور کاملاً بسته، یک راه حل محصورتر و قدرتمندتر برای جاروبرقی ترانسفورماتور ارائه می دهد. این دستگاه مجهز به فناوری پمپاژ نفوذی پیشرفته برای دستیابی به شرایط خلاء بالا با راندمان بالا است.
ما هم داریممجموعه پمپ خلاء تک مرحله ای VPS، که یک گزینه همه کاره برای کاربردهای مختلف خلاء است. می توان از آن در ترکیب با پمپ انتشار برای ارائه یک راه حل جامع پمپاژ خلاء استفاده کرد.
برای نیازهای پمپاژ خلاء خود با ما تماس بگیرید
اگر به دنبال یک سیستم پمپاژ خلاء با کیفیت بالا هستید، خوشحال می شویم که از شما بشنویم. تیم کارشناسان ما می توانند اطلاعات دقیقی در مورد محصولات ما در اختیار شما قرار دهند، به شما در انتخاب سیستم مناسب برای برنامه خاص خود کمک کنند و پشتیبانی فنی را در طول فرآیند خرید ارائه دهند. با ما تماس بگیرید تا در مورد نیازهای پمپ خلاء خود بحثی را شروع کنیم و بررسی کنیم که چگونه محصولات ما می توانند نیازهای شما را برآورده کنند.
مراجع
- لافرتی، جی ام (1998). مبانی علم و فناوری خلاء. وایلی - بین علوم.
- O'Hanlon، JF (2003). راهنمای کاربر برای فناوری خلاء. وایلی - بین علوم.
