+7 (495) 664 22 07 baza@vacuumpro.ru

Современные системы контроля

Индикаторы температуры

Хотя стабильная эксплуатация крионасосов обеспечивается на протяжении очень широкого диапазона рабочих температур массива криопанелей, полезно знать фактические значения температуры этого массива. В старых насосах использовалась система с индикатором давления паров водорода (H2VP ) с заполненной газом колбой, установленной на низкотемпературной ступени. Поскольку нормальная точка кипения водорода равняется 20,2 К, показание давления 760 Торр (1 атм.) механическим манометром свидетельствовало, что массив достиг температуры 20 К. По мере того, как температура падала ниже 12 К, показание манометра опускалось ниже 10 Торр. Будучи простым и надежным, индикатор H2VP не так полезен, когда необходимо измерение других диапазонов температур и электрических характеристик.

В большинстве крионасосов в качестве температурных датчиков используются кремниевые диоды. При подаче постоянного тока силой несколько микроампер падение напряжения обеспечивает точные и повторяемые измерения температуры. Высокая чувствительность, стабильность и низкая стоимость делают эти приборы особенно привлекательными для контроля. Хотя их показания являются почти линейными в диапазоне температур 25-330 К, при более низких температурах они отклоняются от линейной зависимости. Благодаря цифровым электронным цепям преобразование напряжения диодов в очень точные значения температуры становится относительно простым делом.

Измерение давления

Термопарный вакуумметр можно присоединить к резервуару крионасоса для измерения давления в диапазоне от 1 до 10-3 Торр. Хотя абсолютная точность вакуумметров не выше +20-30 % в конце их рабочего диапазона, ее достаточно для хорошей работы насоса. Это объясняется тем, что они фактически измеряют теплопроводность присутствующего газа, т. е. характеристику, являющуюся наиболее важной для регенерации криогенного насоса. Учитывая их

механическую прочность и низкую возбуждающую силу тока, термопарные вакуумметры зарекомендовали себя как очень стабильные и надежные устройства. Обычно бывает достаточным переустановить вакуумметр на нуль, когда насос имеет рабочую температуру, и клапан высокого вакуума закрыт, т. е. режим, который обязательно создаст вакуум значительно ниже самого низкого предела чувствительности вакуумметра.

Обычно конструкция трубки вакуумметра подбирается таким образом, чтобы температура нити накала была ниже точки возгорания водорода для предотвращения взрыва в случае, если насос запускается для выполнения регенерации при включенном вакуумметре. По аналогичным причинам, связанным с требованиями безопасности, настоятельно рекомендуется не устанавливать ионизационный вакуумметр с нитью накала рядом с высоковакуумным клапаном насоса.

Электрические нагреватели

Прикрепленные к двум тепловым станциям охладителя электрические нагреватели могут использоваться для обеспечения двух важных функций: сохранения точных значений температуры во время работы и быстрого нагревания внутренних частей насоса во время регенерации. Поскольку в большинстве случаев желательно поддерживать значения температуры первой ступени на уровне 65 К, для увеличения мощности нагревателя первой ступени на несколько ватт используется контрольная цепь замкнутого контура, подсоединенная к диодному температурному датчику. Таким образом предотвращаются проблемы задержки аргона. Обычно не требуется повышать температуру второй ступени, поскольку другие тепловые нагрузки будут добавлять I Вт или более, столь необходимые для перевода охладителя в диапазон температур 10-14 К.

Во время регенерации нагреватели могут работать на полной мощности для того, чтобы за несколько минут обеспечить 100-200 Вт или более для вывода температуры массивов криопанелей на уровень значительно выше комнатной температуры. Опять-таки важное значение имеет контроль замкнутого контура, чтобы не допустить перегрева охладителя и криопанелей. Если долгое время нагревать насос выше 80-100 °С, можно повредить охладитель. Нагреватели обеспечивают ту энергию, которая необходима для парообразования жидкого аргона или азота, замороженного на второй ступени, и таяния водяного льда на первой ступени. Разогретые массивы криопанелей также нагревают поток продувочного газа (азота), который поступает в насос во время регенерации. Теплота передается на внешний вакуумный резервуар посредством теплопроводности и конвекции. Цепь управления медленно уменьшает мощность, подаваемую на нагреватели, по мере того как различные части насоса нагреваются до 40-60 °С.

Поскольку массивы криопанелей, температурные датчики и нагреватели подключены к тепловым станциям охладителя, кожухи нагревателя не достигают очень высоких значений температуры, т. е. максимально они нагреваются до 40-60 °С. Кожухи герметично закрыты для того, чтобы предотвратить попадание воды или газа, а также воздействие вакуума насоса на нагреватели. Эти характеристики нагревателя важны потому, что не допускают превращение самого нагревателя в источник возгорания пожароопасных газов во время регенерации.

Нет товаров, соответствующих выбору

Страница в разработке - прямо сейчас здесь нет актуальных товаров, соответствующих вашему выбору.
Но у нас есть эта техника. Поэтому свяжитесь с нами по телефону или Email за информацией.