Насосы ГИН
Сверхвысоковакуумные геттерно-ионные насосы ГИН являются эффективным средством получения высокого и сверхвысокого вакуума. Применяются для безмасляной откачки электровакуумных приборов, ускорителей, в установках термоядерного синтеза, в пленочной технике, в технике физического эксперимента.
Откачное действие насосов ГИН определяется поглощением газов пленкой титана, непрерывно или периодически напыляемой на охлаждаемую водой (10н-20°С) внутреннюю стенку корпуса насоса — сорбционной откачкой; внедрением ионов газов в напыляемый на стенки корпуса насоса титан — ионной откачкой. Инертные газы откачиваются только в ионизированном состоянии.
Испарение титана в насосе происходит из твердой фазы, минуя жидкую фазу. Разогрев испарителя производится в зависимости от конструкции либо пропусканием через него тока, либо электронной бомбардировкой.
Ионизация откачиваемого газа осуществляется специальным иони-;атором, состоящим из накаленного катода, анодной системы и коллектора ионов — корпуса насоса. При отсутствии ионизатора инертные газы насосом типа ГИН не откачиваются.
Отличительными особенностями насосов ГИН являются высокая надежность, возможность длительной работы без смены испарителей, наличие внутреннего нагревателя, что приводит к сокращению времени шпуска насоса.
Уплотняемый профиль разъемных вакуумных соединений насоса ка-навочно-клиновой с медными уплотнителями. Основной конструкционный материал — нержавеющая сталь. Все это позволяет производить обезгаживание насоса при температуре до 500° С и получать предельный вакуум порядка 10-10 мм рт. ст.
Конструктивно насосы ГИН-05М1 (рис 1), ГИН-2 и ГИН-5 пред-шавляют собой цилиндрический корпус, имеющий рубашку водяного охлаждения насоса; на одном из фланцев смонтирована электродная система.
Электродная система насоса ГИН-05М1 (рис. 2) состоит из двух U-образных прямонакальных испарителей и ионизатора. Испаритель представляет собой биметаллическую проволоку диаметром 2 мм, молибденовый тугоплавкий керн, который покрыт плотным слоем йодидного титана. Испарители работают поочередно. Ионизатор состоит из вольфрамового катода диаметром 0,5 мм и анодной сетки, коллектором ионов у всех насосов ГИН служит их корпус.
Анодная сетка изготовлена из молибденовой проволоки диаметром 0,8 мм и выполняет две функции: прямонакального нагревателя при обезгаживании насоса и анода ионизатора при работе насоса.
Электродная система насоса ГИН-2 (рис. 3) состоит из трех Н-об-разных прямонакальных испарителей и ионизатора. Испаритель представляет собой биметаллическую титано-молибденовую проволоку диаметром 3 мм. Ионизатор состоит из вольфрамового катода диаметром 0,5 мм и двух анодов. Один из анодов, как и в насосе ГИН-05М1, выполняет две функции, другой (центральный) анод расположен в центре насоса и предназначен для увеличения отбора тока с катода за счет компенсации отрицательного пространственного заряда.
Электродная система насоса ГИН-5 (рис. 4) состоит из шести И-об-разных прямонакальных испарителей из биметаллической проволоки диаметром 3 мм, ионизатора, из двух вольфрамовых катодов диаметром 0,5 мм (один из них запасной) и, как в насосе ГИН-2, двух анодов.
Конструкция насосов допускает периодическую разборку для смены испарителей по истечении срока их службы или выходе из строя.
Насосы поставляются под вакуумом и укомплектовываются блоком питания, запасными медными уплотнителями, титано-молибденовой проволокой и инструкцией по эксплуатации.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Наименование |
Насосы |
||
ГИН-05М1 |
ГИН-2 |
ГИН-5 |
|
Выстрела откачки воздуха в диапазоне от 1 • 10 6 до 1 • 103 мм рт. ст., л/сек |
450 |
1800 |
4500 |
Предельный вакуум, мм рт. ст. |
1 109 |
1 • 109 |
1 109 |
Предварительное разрежение для запуска насоса, мм рт. ст. |
1 — 103 |
1 10-3 |
;1 103 |
Срок службы испарителей при давлении 3 • 10 7 мм рт. ст., ч |
1500 |
3000 |
3000 |
Запас титана в насосе (эффективный), г |
6 |
50 |
100 |
Габариты, мм: в плане |
364 X 280 |
510 X 420 |
770 X 680 |
высота (с защитным кожухом токовводов) |
164 |
882 |
1100 |
Вес, кг |
06 |
100 |
216 |
Потребляемая мощность, кет |
0,85 |
3,5 |
3,5 |
Расход охлаждающей воды, л/час |
300 |
600 |
600 |
Тип блока питания |
БПГИН-05М |
ПУГИН-2,5 |
ПУГИН-2/5 |
Габариты блока питания, мм: высота |
373 |
1050 |
1050 |
в плане |
460X550 |
580 х 700 |
580 у 700 |
Вес блока питания, кг |
0 |
160 |
160 |
Насос ГИН-0005Р
Сверхвысоковакуумный теттерно-ионный насос ГИН-0005Р (рис. 1) применяется для безмасляной откачки небольших электровакуумных приборов, лабораторных установок и поддержания сверхвысокою ва куума в отпаянных приборах.
Активные и инертные тазы откачиваются насосом с разными скоро стями, поэтому сочетание насоса ГИН-0005Р с ионизационным маниметрическим преобразователем позволяет использовать его для тече-искания.
Откачное действие насоса определяется пот лощением газов плен кои титана, непрерывно или периодически напыляемой с испарителя на охлаждаемую водой (104-20° С) внутреннюю стенку корпуса насоса.
Конструктивно насос представляет собой корпус из нержавеющей стали с рубашкой водяного охлаждения, внутри которого на металлокерамической ножке-цоколе (рис. 2) смонтированы испаритель титана, катод и экран, предохраняющий керамику от запыления титаном.
Разогрев титано-молибденового испарителя производится электронной бомбардировкой.
Уплотняемый профиль разьем ного вакуумного соединения насоса канавочно-клиновой с медным уплотнителем.
Насос обезгаживается прогревом до 500° С.
Насос укомплектован блоком питания, медными уплотнителями, вольфрамовыми катодными нитями.