Vakuum nasoslari ko'plab sohalarda, ilmiy tadqiqotlardan tortib ishlab chiqarishgacha va hatto kundalik asboblarda ham muhim qurilmalardir. Ularning asosiy maqsadi gaz molekulalarini yopiq hajmdan olib tashlash va shu bilan vakuum hosil qilishdir. Yakuniy maqsad bir bo'lsa-da, bunga erishish uchun qo'llaniladigan usullar sezilarli darajada farq qiladi, bu esa quyidagi tasnifga olib keladi.vakuum nasoslariishlash tamoyillariga ko'ra uchta asosiy turga bo'linadi. Ushbu farqlarni tushunish muayyan dastur uchun to'g'ri nasosni tanlash uchun juda muhimdir.
1-toifa: musbat joy almashinadigan nasoslar
Ijobiy joy almashinadigan nasoslar, ehtimol, vakuum nasosining eng intuitiv turi bo'lib, ular gazni ushlab turish va chiqarish uchun mexanik harakati bilan ajralib turadi.
Ishlash printsipi
Mexanik ushlash va chiqarib yuborish
Ushbu nasoslar kirish joyidan belgilangan hajmdagi gazni mexanik ravishda ushlash, uni siqish va keyin uni chiqish orqali chiqarib yuborish orqali ishlaydi. Bu jarayon tsiklik bo'lib, har bir zarba yoki aylanishda diskret miqdorda gaz harakatlanadi. Umumiy mexanizmlar orasida pistonlar, aylanadigan qanotlar yoki diafragmalar mavjud.
Qo'pol va o'rta vakuum uchun javob beradi
Ijobiy siljishli nasoslaratmosfera bosimidan o'rtacha vakuum darajasigacha bo'lgan diapazonda yuqori samarali. Ular ko'pincha boshqa turdagi nasoslar yuqori vakuum darajalariga ega bo'lishidan oldin bosimni pasaytirish uchun asosiy nasoslar sifatida ishlatiladi.
Oddiy misollar va ilovalar
Umumiy turlari: aylanuvchi qanotli, diafragmali, pistonli nasoslar
Masalan, gazni tozalash uchun qanotli aylanuvchi eksantrik rotordan foydalanadigan aylanuvchi qanotli nasoslar vadiafragma nasoslari, ular assimilyatsiya va siqishni yaratish uchun moslashuvchan diafragmadan foydalanadilar. Piston nasoslari ham ushbu toifaga kiradi.
PinMotor mikro havo nasoslari
Mikro{0}}nasos sektorida PinMotormikro havo nasoslari, shu jumladanmikro vakuum nasoslari, ijobiy siljish texnologiyasining asosiy namunalari. Ushbu ixcham va samarali nasoslar tibbiy asboblar, analitik asboblar va atrof-muhit monitoringi uskunalarida keng qo'llaniladi, ular aniq salbiy bosimni ta'minlaydi yoki miniatyura tizimlarida gaz uzatishni osonlashtiradi.
2-toifa: Impuls o'tkazuvchi nasoslar
Momentum uzatish nasoslari gaz molekulalarini harakatlantirish uchun yuqori{0}}tezlik oqimining kinetik energiyasiga tayanib, boshqa printsip asosida ishlaydi.
Ishlash printsipi
Yuqori-Tezlikdagi molekulyar toʻqnashuvlar
Bu nasoslar vakuum kamerasiga yuqori tezlikdagi suyuqlik oqimini (koʻpincha yogʻ bugʻi yoki tez aylanadigan pichoqlar) kiritish orqali ishlaydi. Nasosga kiradigan gaz molekulalari bu yuqori{2}}tezlikdagi oqim bilan to'qnashib, kuchga ega bo'ladi va shu tariqa nasosning chiqindisiga, vakuum kamerasidan uzoqroqqa yo'naltiriladi.
Yuqoridan Ultragacha-Yuqori vakuum uchun mos
Momentum uzatish nasoslari past bosimlarda eng samarali hisoblanadi va odatda yuqori va ultra yuqori vakuum darajalariga erishish uchun ishlatiladi. Ular odatda a talab qiladioldingi-nasos(musbat joy almashinadigan nasos) birinchi navbatda bosimni impuls uzatish pompasi samarali ishlashi mumkin bo'lgan darajaga tushirish uchun.
Oddiy misollar va ilovalar
Umumiy turlari: Turbomolekulyar nasoslar, diffuziya nasoslari
Turbomolekulyar nasoslar gaz molekulalariga impuls berish uchun tez aylanadigan rotor pichoqlarini ishlatadi, diffuziya nasoslari esa gaz molekulalarini olish uchun yuqori-tezlikdagi bug' oqimlaridan foydalanadi. Ikkalasi ham juda past bosimlarga erishish uchun juda muhimdir.
Qo'llash sohalari
Ushbu nasoslar ilmiy tadqiqotlar (masalan, zarracha tezlatgichlari, elektron mikroskoplar), yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarish va sirt tahlili kabi ekstremal vakuum sharoitlarini talab qiladigan sohalarda ajralmas hisoblanadi.
3-tur: Tutib olish/qo‘lga olish nasoslari
Tutqich yoki tutqich nasoslari adsorbsiya, kondensatsiya yoki kimyoviy reaktsiyalar orqali gaz molekulalarini vakuum kamerasidan jismoniy olib tashlash orqali ishlaydi.
Ishlash printsipi
Jismoniy adsorbsiya yoki kimyoviy reaksiya
Gazni jismonan harakatga keltiradigan boshqa ikki turdan farqli o'laroq, tutqich nasoslariqo'lga olishnasos ichidagi sirtdagi gaz molekulalari. Bu turli mexanizmlar orqali sodir bo'lishi mumkin:kriyopompalarsirtlarni juda past haroratgacha sovutib, gaz molekulalarining kondensatsiyasi va muzlashiga olib keladi;ion nasoslarigaz molekulalarini ionlashtirish va ularni tezlashtiruvchi materialga aylantirish; vaoluvchi nasoslargaz molekulalarini singdirish uchun kimyoviy reaktiv materiallardan foydalaning.
Ultra{0}}Yuqori vakuum uchun mos
Bu nasoslar, ayniqsa, ultra{0}}yuqori vakuum (UHV) va ekstremal ultra{1}}yuqori vakuum (XUHV) darajalariga erishish va ularni ushlab turishda samaralidir, chunki ular vakuum muhitiga hech qanday harakatlanuvchi qismlar yoki ishchi suyuqliklarni kiritmaydi.
Oddiy misollar va ilovalar
Umumiy turlari: kriopompalar, ionli nasoslar, oluvchi nasoslar
Kriopompalar yarimo'tkazgichlarni qayta ishlash va kosmik simulyatsiya kameralarida keng qo'llaniladi. Ion nasoslari zarracha tezlatgichlari va sirt fanlari kabi ilovalarda-toza, tebranishsiz ishlashi uchun afzaldir. Getter nasoslari ko'pincha vakuum darajasini ushlab turish uchun qo'shimcha nasoslar sifatida ishlatiladi.
Qo'llash sohalari
Ularning asosiy qoʻllanilishi eng past bosim va eng toza vakuum talab qilinadigan oʻta sezgir muhitlarda, masalan, ilgʻor materiallarni oʻrganish, yupqa plyonka-choʻktirish va termoyadroviy energiya tajribalarida qoʻllaniladi.
Xulosa: To'g'ri vakuum texnologiyasini tanlash
Tegishli vakuum nasosini tanlash bir qancha omillarga, jumladan, kerakli vakuum darajasiga, nasos tezligiga, evakuatsiya qilinadigan gaz turiga, xarajatlarni hisobga olgan holda va maxsus dastur muhitiga bog'liq bo'lgan muhim qarordir. Vakuum nasosining har bir turi-ijobiy siljish, impuls uzatish va ushlab turish- turli vakuum diapazonlari va ilovalarida ustunlik qiladi.