Вакуумная техника для научных и индустриальных задач

+7 495 259-68-14

Обратный звонок

 

Технология плавающей подвески, применяемая в турбомолекулярных вакуумных насосах Agilent Technologies, позволяет достичь надёжности и долгого времени эксплуатации.

Достижение высокого вакуума (10-3..10-9 мбар) требует использования специального насосного оборудования. Одним из самых распространенных вариантов для решения этой задачи является применение в составе системы турбомолекулярных вакуумных насосов.

Принцип действия турбомолекулярных насосов предполагает высокие скорости вращения ротора (до 80 000 об/мин и выше). Смещение ротора может вызвать неприятные последствия от повреждений самого насоса и системы/установки, к которой подключен насос, до нанесения травм обслуживающему персоналу.

Такие последствия заставляют уделять особое внимание качеству механической части турбомолекулярного насоса, а особенно подвески и подшипников. Именно они испытывают наибольшую нагрузку в нормальном режиме работы оборудования. К тому же, при повреждении насоса эти части наиболее затратные в плане ремонта, так как для гарантии правильной работы и безопасности насоса требуется сборка на балансировочной машине.

Чтобы решить проблемы с механической частью, инженеры компании Agilent разработали технологию плавающей подвески AFS (Agilent Floating Suspension).

Между подшипником и статорной областью установлен высокопрочный эластомер, демпфирующий нагрузки. Такая конструкция обеспечивает:

  • прецизионную центровку подшипников и их предварительную нагрузку;
  • компенсацию радиальных («влево-вправо») и аксиальных («вверх-вниз») динамических напряжений ротора;
  • низкий шум и вибрацию (отличительная черта Agilent).

Технология AFS  в турбомолекулярных насосах Agilent

Рис.1. Расположение плавающей подвески (выделена красным)
между подшипником и стенками статора.

Надёжность подвески проверяется серией тестов, которые Agilent проводит до того, как выпустить модель насоса в серийное производство.

Технология AFS  в турбомолекулярных насосах Agilent

Рис.2. Плавающая подвеска в турбомолекулярном насосе.
Голубыми линиями обозначены нагрузки, приходящиеся на подвеску.

 

 

Обязательные тесты, которым подвергают насосы

1. Шок-тест
На полной скорости вращения насоса имитируют его падение с высоты 15 см под всеми углами наклона. Сравнивают вибрацию насоса после 20 минут его работы до и после испытаний. Если отклонение минимальное (в рамках дозволенных величин), то тест пройден.

Технология AFS  в турбомолекулярных насосах Agilent

Рис.3. Проведение шок-теста.

2. Тест на стабильность работы

Разгон до полной скорости (1,5 мин) — работа на полной скорости (1 мин) — торможение газом (0,5 мин) — нормальная остановка (2 мин).

Каждый такой цикл занимает 5 мин. После 10 000 циклов сравнивается вибрация насоса до начала испытаний и после них и делается вывод о его надежности (все насосы проходят это испытание).

 

 

Керамические подшипники

С 1992 года инженеры Agilent используют подшипники с непрерывно смазывающимися керамическими телами качения.

Технология AFS  в турбомолекулярных насосах Agilent

Рис.4. Подшипник турбомолекулярного насоса.

 

Такое решение дает:

  • среднюю наработку на отказ более 200 000 часов;
  • закапсулированные подшипники не загрязняют систему парами масла;
  • нет влияния стороннего магнитного поля (особенно актуально для физики плазмы, ускорителей частиц и т.п.);
  • применяемая твёрдая консистентная смазка испаряется значительно меньше жидкой, что также снижает контаминацию (загрязнение) системы масляными парами.

Кроме того, важно и расположение подшипников в конструкции самого турбомолекулярного насоса. Не случайно и нижний и верхний подшипники помещены в форвакуумную область — это еще один метод защиты откачиваемой системы от паров масла. Кроме того, монтаж и демонтаж при такой конструкции значительно упрощается и не требует разбора насоса вдоль всей оси.

Технология AFS  в турбомолекулярных насосах Agilent

Рис.5. Разрез турбомолекулярного насоса Agilent

При конструировании плавающей подвески и подшипников инженеры компании Agilent учли все самые распространенные эксплуатационные проблемы и создали оборудование, по праву известное во всем мире своим качеством.

 

В линейке турбомолекулярных насосов Agilent представлены шесть моделей с технологией AFS.

Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 74 FS
TwissTorr 74 FS
Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 84 FS
TwissTorr 84 FS
Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 304 FS
TwissTorr 304 FS
Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 404 FS
TwissTorr 404 FS
Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 704 FS
TwissTorr 704 FS
Высоковакуумный турбомолекулярный насос TwisTorr 804 FS
TwissTorr 804 FS

Анонсы

  •  

    Течеискатели Agilent серии HLD с начала 2020 года были зарегистрированы в Государственном реестре средств измерений.

    Подробнее
  • Турбомолекулярный насос — важнейшая ступень при создании и поддержки давления так называемого «высокого» и «сверхвысокого» вакуума: в диапазоне от 10-4 до 10-10 мбар.

    Подробнее
Все новости и анонсы