A Configuração Da Bomba Principal No Sistema De Vácuo Do Equipamento De Revestimento

O sistema de vácuo é uma parte indispensável do equipamento de revestimento a vácuo. A estrutura geralmente utilizada do sistema de alto vácuo geralmente é a combinação de bomba principal, fordump, válvulas, tubos e instrumentos de medição de vácuo. De acordo com as bombas principais selecionadas, o sistema de vácuo pode ser sistema de vácuo de óleo ou sistema de vácuo sem óleo .

1. Sistema de vácuo de óleo

A bomba principal do sistema de vácuo de alto vácuo geralmente é a bomba de difusão de óleo. O forepump é bomba mecânica ou bomba mecânica + bomba de raízes.

Sabe-se que a gama de pressão de operação da bomba de difusão de óleo é de 10 ^-1 a 10 ^-6 Pa. A alta taxa de bombeamento pode atingir até cem mil litros por segundo de vários litros por segundo. Na gama de 10 ^-2 a 10 ^-4 Pa, a bomba de difusão de óleo tem uma velocidade de bombeamento estável sem transmissão mecânica, fricção, vibração ou ruído. Também é caracterizada por estrutura simples, desempenho confiável, longa vida, fácil manutenção e baixo custo de investimento. A principal desvantagem é que o vapor de óleo é fácil de fluir de volta para a câmara de vácuo e depois se tornar a fonte de poluição. A taxa de retorno do óleo pode ser reduzida usando a tampa de retenção de óleo, defletor, armadilha fria e outras medidas, mas não pode ser erradicada. Ainda existe uma parte do refluxo do vapor de óleo, o que reduz a taxa de bombeamento da bomba. Além disso, a bomba de difusão de óleo, especialmente a bomba de grande porte, tem alto consumo de energia e alto custo operacional, bem como as desvantagens do início lento e do longo tempo de parada, especialmente a bomba de grande porte.

2. Sistema de vácuo sem óleo

Atualmente, o sistema de vácuo sem óleo em que a bomba principal é bomba molecular e a bomba criogênica é amplamente utilizada em equipamentos de revestimento a vácuo.

2.1 Características de um sistema de vácuo com uma bomba molecular como a bomba principal

Uma bomba molecular é uma bomba de vácuo que o bombeamento é realizado pela superfície do corpo rígido móvel de alta velocidade que transporta a molécula de gás. Pode bombear continuamente grande quantidade de gás para obter vácuo de alta pressão e vácuo limpo e sem óleo. Além disso, tem vantagens de início rápido e curto paragem. Mas a velocidade de bombeamento do gás pesado é mais rápida do que o gás leve e a velocidade de bombeamento do vapor é muito lenta. A bomba de turbo molecular goza de alta eficiência no campo do fluxo molecular, mas quando o gás flui em grande parte através da bomba, a velocidade de bombeamento irá diminuir. Na faixa de pressão acima de 1Pa, a velocidade de bombeamento é bastante baixa, o que é desfavorável para o uso. Assim, uma bomba molecular de tração em espiral está equipada no lado de alta pressão da bomba turbo molecular para fazer a unidade de bombeamento das duas bombas formar um conjunto unido, que é uma bomba molecular composta de tipo de campo largo. A velocidade de bombeamento desta bomba molecular composta mantém-se constante quando a pressão está abaixo de 10Pa. A gama de alta pressão com uma grande velocidade de bombeamento compensa a falta de bomba turbo-molecular.

2.2 Características de um sistema de vácuo com uma bomba criogênica como a bomba principal

A bomba criogênica é uma bomba de armadilha de gás, que é um dispositivo que usa superfície de baixa temperatura para condensar, absorver e atrapalhar gás e depois obter e manter o vácuo. O forepump não é necessário durante a operação normal, e A bomba criogênica tem alta pressão inicial e ampla faixa de pressão de trabalho (1 ~ 10 ^-8 ) Pa. Ele pode bombear todos os tipos de gás, mas o bombeamento contínuo pode ser alcançado. Em comparação com outras bombas com o mesmo calibre, a bomba criogênica tem alta velocidade de bombeamento especialmente para o vapor de água, o que equivale a quatro vezes da bomba molecular com o mesmo calibre. Assim, a pressão parcial do vapor de água no recipiente bombeado é baixa, de modo a obter um alto vácuo limpo sem hidrocarbonetos e um vácuo ultra-alto. Sem partes móveis, vibrações ou ruídos, a bomba criogênica pode ser instalada em qualquer lugar. Com pequena pegada e operação fácil, o custo operacional da mesma é menor do que a bomba de difusão de óleo.

Portanto, a escolha da bomba principal do equipamento de revestimento a vácuo, em primeiro lugar, é de acordo com a exigência de limpeza, vácuo e tempo de bombeamento.

(1) Ao usar o forstump como bomba seca , a bomba criogênica como bomba principal, está disponível um sistema de vácuo sem óleo sem vapor de óleo ou poluição por hidrocarbonetos. Devido à alta taxa de bombeamento, as bombas criogênicas são amplamente utilizadas em equipamentos de revestimento a vácuo, especialmente adequados para equipamentos cujo volume é de 0,5 ~ 1,6 m ³ .

(2) Um sistema de vácuo sem óleo também pode ser realizado ao usar a bomba molecular como bomba principal. Em comparação com a bomba criogênica, a bomba molecular pode bombear continuamente sem regenerar, mas é incapaz de bombear o vapor de água. Em comparação com a bomba de difusão de óleo, o sistema da bomba molecular está limpo com curto tempo de partida e parada, o que ajuda a economizar o tempo auxiliar. No entanto, como a bomba molecular é de alta velocidade, o desenvolvimento de especificações é limitado. Assim, a bomba molecular é adequada para equipamentos de revestimento médio e pequeno como a principal bomba em institutos de pesquisa e laboratório colegiado. Para os equipamentos de revestimento a vácuo de grande volume, são necessários vários conjuntos de sistemas de bombas moleculares para bombear paralelamente, o que leva a uma estrutura complexa.

(3) A bomba de difusão de óleo que utiliza fluxo de vapor de óleo de baixa pressão e alta velocidade como fluido de operação, o gás bombeado é evacuado para os jatos de vapor e depois é transportado para a saída da bomba para excluir no processo de extração. A bomba de difusão de óleo tem uma ampla gama de taxa de bombeamento. Embora seja ineficiente, mas o preço é bastante baixo, então a bomba de difusão de óleo ainda é amplamente utilizada em equipamentos de revestimento a vácuo que exigem uma menor taxa de bombeamento.