Обратная связь


Спасибо вам за позитивный отклик к первой части, за предложения о помощи, которые поступили и личными сообщениями и в комментариях. Не могу точно обещать даты выхода новых серий, но постараюсь радовать вас хотя бы раз в неделю.

Также у меня есть мысль записывать тематические видео про проект. Сделал пробный вариант про внутреннее устройство форвакуумного насоса для этой статьи. В этом видео есть, что улучшать: надо заменить свет в гараже, использовать хороший микрофон. Буду следить за комментариями и просмотрами, чтобы узнать, насколько вам это понравится.

Вакуум


Вакуум — это целый новый мир, где привычные материалы ведут себя совершенно по-другому. Обычная вода в вакууме мгновенно закипает и испаряется даже при собственной температуре около нуля по цельсию (одновременно делая вакуум не таким уж вакуумом).

Вообще в вакууме всё пропускает и испаряется: даже металлы, вопрос глубины вакуума и температуры. Только представьте, что обычное резиновое уплотнение пропускает значительный объём газа для того, чтобы помешать вакуумированию. Не где-то через щель, а через саму резину. Или, например, гибкий шланг помимо того, что пропускает сквозь себя воздух, ещё и слегка испаряется сам. А внутренняя поверхность вакуумной камеры накапливает газ в своих шероховатостях, и поэтому её обычно полируют. Всё это очень непривычно для понимания.

Под вакуумом работают многие интересные научные приборы: масс-спектрометры, Оже-спектрометры, напылительные установки, ускорители элементарных частиц, лазеры и, конечно, различные виды электронных микроскопов. Распространённые предметы домашнего быта, в которых есть высокий вакуум — это термос, электронно-лучевая трубка телевизора или монитора, различные виды электронных ламп.

В этой статье есть наглядное описание всего необходимого для того, чтобы вы разбирались в теме и, конечно, дальнейший прогресс в восстановлении микроскопа!

Разный вакуум


Колонна этого микроскопа рассчитана на высокий вакуум порядка 10^-5 торр. В среде вакуумщиков принято обозначать миллиметры ртутного столба как торр, либо использовать единицы измерения для давления — Паскали и миллибары. Лично я привык к торрам.

Как измерить вакуум — на самом деле ещё та задачка! Обычный мембранный манометр вакууметр покажет в лучшем случае от 750 до 1 торр, а разница между 1 и 10^-5 торр для него неосязаема (различные источники указывают на возможность измерения вакуума до 10^-3 торр мембранными вакууметрами, однако на практике я с такими не сталкивался).

Почему эта разница настолько важна? Потому, что школьная физика перестаёт работать при таком давлении. Попробуем представить наглядно вакуум различной глубины:

1. От атмосферного давления к форвакууму (10^-3 торр)


на каждого человека, даже партийного, давит атмосферный столб весом в двести четырнадцать кило … Это закон физики.
(с) И.Ильф и Е.Петров.

Наглядно сравнить движения молекул в твёрдом, жидком и газообразном веществе можно с помощью вот этих анимаций, взятых отсюда.

image image image

Длина свободного пробега молекул азота при атмосферном давлении составляет около 70нм = 7 * 10^-8 м, а примерный размер молекулы азота равен 10^-10 м.

Тем не менее, несмотря на то, что на картинке с газообразным веществом молекулы пролетают сравнительно длинный путь, закон Паскаля работает, и давление в любой точке газа будет одинаковым.

Для достижения этого уровня вакуума применяют форвакуумные насосы.

2. Высокий вакуум (10^-5 торр)


Здесь начинается самое интересное: радикально меняется физическая природа находящегося внутри вакуумной камеры газа (а газ там будет всегда, абсолютный вакуум недостижим, см. выше про испарение всего и вся). И молекулы газа начинают больше ударяться о стенки камеры, чем сталкиваться между собой.

image

Для достижения этого уровня вакуума применяют высоковакуумные насосы.

3. Сверхвысокий вакуум (10^-9 торр и ниже)


В этом случае количество газа, проходящего сквозь резиновые уплотнения играет настолько существенную роль, что приходится переходить на специальные фланцы с медным уплотнением.

image


Для достижения этого уровня вакуума применяют специальные геттерные насосы. Они не откачивают газ в атмосферу, а поглощают его (переводят из газообразной фазы в твёрдую химическим путём).

Это один из самых сложных уровней, и к счастью, в большинстве старых микроскопов получать такой уровень вакуума не требуется. В новых и самых передовых приборах такой уровень вакуума нужно поддерживать для работы катодов с полевой эмиссией.

4. Космический вакуум


Космический вакуум зависит от местоположения. На орбите спутников (300км от Земли) давление соответствует сверхвысокому вакууму. Для сравнения в межзвёздном пространстве вакуум составляет 10^-17 торр. Но дело в том, что даже в этом пространстве всё-таки встречаются редкие атомы водорода, много фотонов и других частиц.
Идеального вакуума нет даже там.

Измерение вакуума


Есть такая идея: можно попробовать нагревать проволочку и наблюдать за её температурой. Ведь чем меньше давление, тем меньше молекул газа эта проволочка сможет нагреть. Так появились тепловые вакууметры (термопарные, датчики Пирани), которые измеряют вакуум от ~0.5 до 10^-4 торр с достаточно высокой точностью, но, очевидно, большой инерционностью.

Для продвижения вглубь измерений, нужно использовать следующую идею, которая звучит гораздо сложнее нагрева проволочки, но получила широкое распространение. Бомбардируем газ электронами, а они, сталкиваясь с молекулами газа, ионизируют его. Эти позитивно заряженные ионы притягиваются к коллектору, и таким образом в этой «цепи» протекает очень маленький ток, значение которого прямо пропорционально давлению (чем меньше давление, тем меньше ток, т.к. меньше ионов, переносящих позитивный заряд).

Этот принцип измерения так называется — ионизационный, и позволяет измерять вакуум от 10^-3 торр (как раз нижний практический предел теплового вакууметра) до 10^-10 торр.

Для микроскопа мне удалось купить относительно современный комбинированный вакууметр (два датчика в одном — пирани и горячий катод) на известном западном интернет-аукционе за не слишком большие деньги (новые из магазина могут стоит порядка 100 тыс. рублей), имеющий аналоговый выход и не требующий дополнительных приборов кроме источника питания.



Создание вакуума


image Наверное, вы уже догадались, что если бы подключённый к вакуумной камере пылесос смог обеспечить нужный нам вакуум, то я бы не писал этот пост :)

Я поискал по разным источникам, и выяснил, что мощный бытовой пылесос может дать вакуум порядка 400-500 торр.

Если подключить всасывающий патрубок поршневого компрессора, то результат будет гораздо лучше: около 100 торр. Но всё-равно ничего полезного из этого не выйдет. Нужно применять специальные вакуумные насосы.

Форвакуум


Незаменимый компонент любой вакуумной техники — это специальный насос, который может откачать в хороших условиях до 10^-3 торр (отсюда и название). Как правило, это двухступенчатый пластинчато-роторный насос, который может обеспечить то самое давление форвакуума в системе. Его часто используют установщики кондиционеров для удаления воздуха из системы перед закачкой туда фреона.
NB! Более дешёвые одноступенчатые не подойдут, их вакуум на порядок хуже.

В качестве бонуса я сделал видео о том, как работает небольшой двухступенчатый пластинчато-роторный форвакуумный насос ITE Blue VAC.



Существуют и другие варианты форвакуумных насосов, которые лучше (безмасляные, например), но стоят существенно дороже (несколько тысяч евро). Пока я не располагаю таким оборудованием, поэтому не могу сделать полноценный обзор. Если вдруг найду — обязательно расскажу в одной из статей.

Высокий вакуум


Если вакуумная техника требует высокого вакуума, то сколько форвакуумных насосов не ставь — давление не упадёт ниже ~10^-2 торр (или 10^-3 торр, если использовать новенький насос с очень хорошим и дорогим вакуумным маслом). Чтобы откачать ниже, нужно применить высоковакуумный насос.

Распространены два типа высоковакуумных насосов:


Посмотрев на устройство турбомолекулярного насоса (ТМН) можно подумать, что это обычная высокоскоростная турбина, где каждая ступень повышает давление, и в конце всё улетает в трубу в атмосферу. А диффузионный работает за счёт некоей диффузии, все же знают, что это такое :)

Как бы не так!

Оба этих насоса обязательно подключаются к форвакуумному, и включение любого из них при атмосферном давлении приведёт к выходу их из строя. В масляном сгорит масло, а в ТМН сгорят диски ротора.

Понять принцип их работы легко, если вы представите, что они качают не газ, как целое, а кинетически взаимодействуют с отдельными молекулами газа. Задача этих насосов — переместить как можно больше молекул газа из высоковакуумной камеры на вход форвакуумного насоса.

Несмотря на их совсем разное устройство делают они это одинаковым способом: ударяют по этим молекулам в направлении своего выхода (соответственно входа форвакуумного насоса). Но ударять нужно так, чтобы молекула действительно полетела в сторону выхода, а не слегка изменила направление (молекулы постоянно находятся в тепловом движении).

Турбомолекулярный насос


Турбомолекулярный насос достигает этого за счёт множества очень быстро вращающихся дисков ротора, лопасти которых бьют по молекулам так, чтобы они смогли долететь до лопатки следующего диска, которая поддаст ещё сильнее, и таким образом молекула достигнет выхода. Понятно, что как раз длина свободного пробега молекулы и определяет зазор между ротором и статором. Для атмосферного давления эта длина составляет 70нм, поэтому и нужен форвакуумный насос.

Для будущих проектов, я прикупил вот такой маленький ТМ-насосик от компании Leybold.



Нельзя сказать, что он полностью безмасляный, т.к. подшипники там смазываются маслом. Но, конечно, по-сравнению с паромасляным насосом, количество масла, которое проникает в высоковакуумную часть очень и очень мало. Малый размер насоса накладывает определённые требования на скорость вращения дисков, которая для этой модели составляет 72 тыс. оборотов в минуту. Примерно в 10 раз быстрее, чем НЖМД. Поэтому ТМН представляют собой опасность, т.к. попадание даже малейшего загрязнения (песок, к примеру, или пыль) может привести к соприкосновению ротора и статора с последующим их разрушением и одномоментным освобождением кинетической энергии, запасённой в роторе. Поэтому на них всегда пишут: в целях безопасности корпус насоса должен быть обязательно жёстко закреплён.

Схематично механизм работы представляется таким образом (из Википедии):
image

На самом деле есть ТМН, которые содержат две ступени на одном роторе: молекулярную и разновидность насоса Геде. Они конструктивно реализованы по-разному, и позволяют сделать совершенно безмасляную систему. Это очень важно для аналитических работ, но не будем углубляться в дебри.

Паромасляный насос


В паромасляном насосе по молекулам газа ударяют молекулы паров масла (отсюда и название — К.О.), которые вылетают из сопла со сверхзвуковой скоростью. Похоже на чайник, со свистком, который кипит на плите.

Картинка из википедии иллюстрирует сказанное. Внизу кипит масло, по центру расположен цилиндр с соплами, из которых «свистит» масляный пар, снаружи — радиатор, чтобы пар конденсировался на стенках и снова стекал вниз в виде масла.

image


В нашей колонне стоит именно паромасляный насос, производства этой же компании. В снятом виде выглядит он вот так:



Внизу должен был быть специальный нагреватель, на 600Вт и 100В, однако его нет, а крепёжная шпилька — есть. Поэтому зажал её в маленький токарный патрончик, чтобы насос удобно стоял на столе.

Потом попробую приспособить что-нибудь в качестве нагревателя, или найти среди читателей, у кого есть лишний.

Переходим дальше к восстановлению микроскопа.

II. Подключение вакуумной системы


К счастью, вакуумная система оказалась «в сборе», включая вакуумные клапана с пневматическим приводом, набор воздушных соленоидов для подачи сжатого воздуха к вакуумным клапанам, два напускных клапана (нельзя просто так взять и запустить воздух в вакуумную камеру через форвакуумный насос — это приведёт к загрязнению системы маслом, к тому же, напускать надо медленно, чтобы не повредить тонкие вакуумные датчики), и паромасляным насосом.

Оригинальная установка с двумя форвакуумными насосами не сохранилась, поэтому друг нашёл для этой задачи пластинчато-роторный двухступенчатый форвакуумный насос советского производства 2НВР-5ДМ.



Начинаем оживлять систему с единственного оставшегося электрического узла — это панель управления вакуумом с соленоидами.

Панель управления вакуумом


Выглядит она достаточно олдскульно, что только прибавляет шарма. Разобрав всю систему, найдя точки подключения питания (не ракетная наука, всего-лишь с десяток тумблеров) постоянными 24В, попробовал пощёлкать клапанами, которыми никто уже давным-давно не щёлкал:


Слева — клапана для подачи сжатого воздуха к вакуумным пневмоклапанам, справа — панель управления вакуумом (оригинальная). Всё, естественно, после мытья и просушки.

Подключаем компрессор с ресивером, даём в пневмосистему давление 4 атм и пробуем подключить один вакуумный клапан (2 минуты втыкания клапанов для истинных ценителей):



Это уже отличный источник вдохновения для продолжения работы!

Подключение форвакуумного насоса


Колонна этого микроскопа штатно оснащается двумя форвакуумными насосами. Почему двумя? Инструкция не даёт однозначный ответ, и после долгих размышлений и после того, как мне удалось полностью разобраться в схеме и алгоритме работы вакуумной системы, я, наверное, нашёл разгадку (комментарии приветствуются!).

Дело было в 1970 году (более 40 лет назад, представляете?), и форвакуумные насосы тогда не обладали большой производительностью, а работа с микроскопом напрямую зависит от того, насколько быстро можно откачать колонну, т.е. получить в ней высокий вакуум.

Поэтому, как я думаю, японские инженеры спроектировали такую систему:

  1. Первый насос откачивает (форвакуумирует) всю колонну за исключением высоковакуумного паромасляного насоса;
  2. Второй насос параллельно, не имея прямого сообщения с первым (всё перекрыто клапанами), откачивает паромасляный насос, обеспечивая возможность его прогрева и запуска.

У меня нет двух форвакуумных насосов, что же делать? (вернее — есть конечно, но второй — древний и сломанный, и его надо ремонтировать, а третий имеет слишком низкую производительность). Зато есть один мощный 2НВР-5ДМ.

После некоторых раздумий я решил самостоятельно изготовить вакуумный тройник. Плюс один в список токарных работ.

Всё это нужно подключать шлангами. Обычные шланги не пойдут (вы же помните, что вакуум — вещь тонкая), они или сожмутся, или будут испаряться. А небольшие куски старых пришли в полную негодность.



Решил купить новые, благо в Москве есть даже интернет-магазин, торгующий специализированной вакуумной техникой. Цены, мягко говоря, кусаются, но метров нужно было мало, я взял с запасом и заодно набрал ещё немножко KF-соединений и уплотнительных колечек.

Бюджет проекта


Различные вещи, упомянутые в этой статье, были найдены за относительно разумную цену, или подарены добрыми людьми, разделяющими идею проекта — делиться полученными знаниями и опытом.

Ради интереса напишу вам цены и происхождение этих устройств и материалов.

— 7 тыс. руб — шланги и вакуумная арматура из магазина Актан в Москве, Россия.
— $150 — комбинированный датчик вакуума Pfeiffer из США.
— $300 — турбомолекулярный насос Leybold TMP50 из США, от того же американца. Но почему-то за контроллер к этому насосу он запросил слишком большие деньги, поэтому я решил пока не спешить с его покупкой.
— $110 — 0.25л высококачественного масла DC704 для диффузионного насоса из Риги, Латвия.
— Три форвакуумных насоса — подарки от двух разных людей.
— Канистра вакуумного масла для форвакуумных насосов — подарок от того же человека.

В следующей серии — токарно-фрезерные работы по изготовлению всех переходничков и заглушек для микроскопа.

Как всегда рад вашим предложениям и комментариям. До новых встреч!
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (138)


  1. stigory
    11.12.2016 04:15
    +4

    В процессе чтения статьи в голове назойливо зудела мысль о применении вакуума в винокурении. Господа на хоумдистиллере, по моему, испробовали все мыслимые способы дистилляции и ректификации. Кроме вакуума.
    Но, как писал классик: «рано или поздно кто-нибудь перейдет и на эту дрянь».


    1. Zulus-Imba
      11.12.2016 09:15

      Для перегонки возможно и не пойдёт, надо смотреть в каких пропорциях пойдёт испарятся спирт с водой.


    1. Webnode
      11.12.2016 12:07
      +2

      Есть такая штука в природе — роторный испаритель.
      Эстеты от самогоноварения вполне могут использовать )


    1. oppana
      12.12.2016 16:32

      Вы ошибаетесь. Вакуумная перегонка там испробована давным давно многократно.


  1. Hegny
    11.12.2016 04:40
    +16

    Несколько моментов:
    Сегодня считают в миллибарах или паскалях. В торрах — только в советской литературе и в США.

    Для таких диффузионных насосов мы нагреватели делали сами, т.к. штатные давно повыгорали. По своей сути это просто нихромовая проволока навитая в спираль (примерно 5 мм в диаметре (спираль, а не проволока)). спираль укладывалась в «поддон» (которого у вас, видимо, и нету). Поддон — просто «кастрюля» с керамическим блином толщиной сантиметра 2-3 внутри. на верхней поверхности блина сделана лабиринтная канавка для укладки той самой нихромовой спирали. Все это легко делается «на коленке».

    По форвакуумникам: хороший безмасляный форвакуумный насос (б/у) можно купить за 200-300 убитых енотов и забыть про масляные. Я не уверен, но вроде как за эти деньги можно и новый купить, не самый лучший, но все равно получше старых масляных.

    Турбина на ISO-K соединении вроде, лучше конечно на CF с теми самыми медными прокладками, про которые вы говорите, но что есть, то есть. Критичен диаметр соединения между насосом и камерой (а так же длина этого соединения и его форма). В целом на соединениях с Viton ring (это те самые резиновые уплотнения в KF и ISO-K соединениях) вакуум лучше 1e-6 mbar получить очень сложно. Применение CF соединений сразу существенно все улучшит. Но для SEM этого и не нужно, у вас все равно будут течь остальные уплотнения (особенно на камере загрузки).
    Из практики — убить ТМН не так уж и просто. если песок в него сыпать не будете и болты бросать — будет жить долго. Даже напуск атмосферного воздуха могут пережить пару раз. Устанавливается часто прямо на камерах, т.е. висит на фланце. никаких дополнительных креплений не нужно. У некоторых моделей есть требования к определенной ориентации.
    Ну и блоки управления обычно стоят немало, да.

    По шлангам: эти мега-толстые резиновые шланги остались еще с советских времен. Сейчас используются либо металлические «гармошки» (bellow), либо прозрачные пластиковые шланги (обычно на форвакууме). шланг армирован проволокой, поэтому не сжимается. стоит недорого. Даже металлические стоят около 20-30 евро за пол-метра. Идут сразу с фланцами (CF или KF).

    Напуск атмосферы в камеры часто делают чистым азотом из баллона. Но во многих микроскопах напускается просто воздух.
    Еще при первом запуске желательно прогреть все поверхности до примерно 120 градусов — хорошо помогает убрать воду и адсорбировавшийся газ. но тут надо смотреть, где какие прокладки стоят.

    В целом я могу поделится б/у вакуумной арматурой — шланги, переходники, тройники, уплотнения (все KF и CF), но есть нюансы с доставкой (лучше пишите в личку). Есть и ТМН, но без блоков управления они вам будут бесполезны.


    1. reactos
      11.12.2016 12:23
      +2

      Спасибо за такой подробный ответ! Особенно интересно про нагреватель, ведь мне его предстоит сделать. Обязательно воспользуюсь вашим советом


    1. lexxair
      11.12.2016 17:22

      Турбина на ISO-K соединении вроде, лучше конечно на CF,

      не лучше. ISo-K, как и ISo-kf, позволяют получить вполне до -7, а то -8 Торр. Зато фланцы и уплотнения дешевы, относительно CF, просты в изготовлении (при наличии токарного станка, а он, я так понял, у автора есть).

      CF можно греть градусов до 300. а ISO-K, как и ISO-KF, в зависимости от материала уплотнения градусов до 150-200.

      про сгоревшие нагреватели дифнасоса: видел недавно на форуме рассказ, как ставили обычные бытовые индукционные варочные плитки.


      1. reactos
        11.12.2016 18:15

        про сгоревшие нагреватели дифнасоса: видел недавно на форуме рассказ, как ставили обычные бытовые индукционные варочные плитки.


        Подскажете, где именно? Было бы важно для следующих частей.


        1. lexxair
          11.12.2016 18:34
          +4

          http://www.chipmaker.ru/topic/101138/


      1. jar_ohty
        11.12.2016 18:31
        +2

        Мы делали проще — брали кирпич-ультралегковес, выпиливали из него круглый блин нужных размеров, в нем — делали канавку, в нее укладывали обычную нихромовую спираль для электроплитки, а в центре — отверстие под штатный винт.


      1. Hegny
        12.12.2016 03:13

        не лучше. ISo-K, как и ISo-kf, позволяют получить вполне до -7, а то -8 Торр

        ну тут как бы даже и спорить не о чем :)

        автору не сильно поможет, у него особый случай, но все же:

        у нас CF позволяет качаться до е-10 мбар даже небольшими турбиками. а вот чтобы получить ваши е-7 на ISO K нужна большая производительность насоса.
        на практике у нас на ISO K и KF «в холодную» дает е-6. при 800 С в камере (и охлаждаемых фланцах) дает е-7.
        тот же турбик на аналогичной камере с CF уплотнениями безо всякого прогрева выдает е-9, после дегазации камеры — е-10 мбар.


  1. Nubus
    11.12.2016 05:34
    +4

    Сам работаю с диффузорным насосом на производстве чтобы достигать 2*10-6 torr и ниже. При хорошей изоляции можно залезть в 9*10-7torr. Ну да ладно. У вашего диффузорного насоса должна быть насадка сверху, так называемая cold trap System trap. Она предохраняет микроскоп от масла которое испаряет сам насос плюс служит для достижения лучшего вакуума. Обычно туда заливают жидкий азот перед началом достижения глубокого вакуума в рабочей зоне.


    1. Neuromantix
      11.12.2016 11:39

      Есть и водные ловушки, была такая — ребра, пронизанные трубкой, холодная вода идет через ловушку, и потом на диф. как раз от микроскопа и была.


      1. reactos
        11.12.2016 12:20
        +1

        Да, есть специальная водная «ловушка», с возможностью подключения жидкого азота. Я специально приобрёл DC 704 лля работы без жидкого азота (для этой колонны хватит)


        1. Nubus
          11.12.2016 20:35
          +2

          Просто без водной ловушки есть риск обратного впрыска этого масла. Вы для охлаждения будете обычную проточную воду использовать или есть cool flow? (Насос замкнутого цикла с контролем температуры жидкости )


          1. reactos
            11.12.2016 21:19
            +3

            Замкнутого цикла пока нет, но я хочу его сделать. Достаточно примитивная штука, все детали уже собрал — есть и насос и радиатор с вентилятором. На первых порах, конечно, просто буду воду лить.


            1. Nubus
              12.12.2016 01:11

              Просто без охлаждения стенок (спираль вокруг диффузорного насоса) он не потянет вакуум плюс может сгореть (перегрев масла). У нас стоит подобный, при выставленной температуре 20С для воды нужно примерно полчаса для разогрева насоса для работы.


              1. lexxair
                12.12.2016 12:29

                без охлаждения стенок
                он принципиально не будет работать.


  1. Arcanum7
    11.12.2016 09:56
    +2

    Мне почему то захотелось вдруг узнать — как достигается вакуум в больших помещениях где спутники целиком тестируют?


    1. reactos
      11.12.2016 10:37
      +4

      Точно так же, просто камера большая, насосы большие и их много


      1. Arcanum7
        11.12.2016 11:37

        Это понятно. Мне более интересна герметичность в больших масштабах.


        1. Fullmoon
          11.12.2016 11:49
          +3

          Нержавеющая сталь, сварные соединения, течеискатель, активная откачка (т.е. скорость откачки выше скорости натекания).
          Не без сложностей, конечно, но ничего существенно отличающегося.


        1. REPISOT
          11.12.2016 12:41
          +1

          А там такого высокого вакуума и не требуется, как для зондовых микроскопов или литографии. Они же над атмосферой летают. Там еще хватает разреженного вещества.


          1. Psychopompe
            11.12.2016 20:52

            Да, но постоянная откачка и объёмы существенно меняют картину.
            *вспомнил старый Холловский ускоритель из НИИ и вздрогнул*


          1. HappyForever
            12.12.2016 10:28

            Для тестов – не требуется. Но вы не правы. Над атмосферой, а не в ней. Посмотрите справочные данные по давлению на высоте от 300-400 км от поверхности Земли.


            1. REPISOT
              12.12.2016 11:51

              Вы кому отвечаете? У меня написано «над атмосферой»


        1. Rumlin
          11.12.2016 17:22
          +1

          Для испытаний высоконагруженных деталей лунохода Трансмашу нужен был вакуум в одну миллиардную миллиметра ртутного столба. Точным опытам мешали пары масла от насосов. Был изобретен способ очистить вакуум от паров масла, используя специально созданные сорбенты в виде ткани (в сочетании с криоповерхностями, охлаждаемыми жидким азотом).


    1. elenbert
      12.12.2016 11:30
      +3

      На работе есть вакуумные установки для напыления оптических зеркал, диаметром до 2.6 м

      Большие фотографии
      Вот сама вакуумная камера:


      А это форвакуумные насосы:


      Дифуззионные насосы глубокого вакуума, с азотными ловушками


      Дно камеры, куда подключены насосы:


      Датчики точно такие же — ионизационные и термопарные, подключены к приборам типа ВИТ-2.
      Все оборудование в основном 60-х годов и работает до сих пор :)


  1. gulin176
    11.12.2016 10:36

    видел как для производств требующих кислород высокой степени чистоты готовят баллоны. перед заправкой баллона кислородом, к нему подключается насос состоящий из поршня, насос подключается к баллону и содержимое отсасывается.только после этого по другой линии в баллон подают кислород


    1. lexxair
      12.12.2016 12:35

      кислород высокой чистоты это 99,95%. то есть доля примесей 5*10^-4, давление обычно 150-200 атм, то есть давление примесей порядка 50-60 Торр. В контексте статьи, это «сверхнизкий вакуум».


  1. golf2109
    11.12.2016 10:50
    +1

    а почему так дорого стоят системы управления ТМН?
    не подкините ссылку про них?


  1. AVKinc
    11.12.2016 12:03
    +2

    Если там 75 тысяч оборотов, то наверняка стоит там трехфазный синхронный двигатель.
    ЧП на такую частоту стоить будет нормально + производителей особо нет + отсутствие конкуренции = большая цена.


    1. lexxair
      11.12.2016 17:25
      +2

      на современных еще есть обратная связь, которая прекращает разгонять насос, если, например, давление на выходе слишком большое.


  1. REPISOT
    11.12.2016 12:44
    +2

    Анимация с шариками принадлежит твердому телу. При н.у. атмосферный воздух у нас считается идеальным газом. А для него характерна определенная длина свободного пробега. А у вас «колебания относительно точки равновесия», что есть твердое тело.


    1. reactos
      11.12.2016 13:59
      -1

      Спасибо, я добавил пояснение, что эта анимация — для наглядности. Быть может, стоит заменить на более подходящую.


  1. shurik303
    11.12.2016 13:38
    +1

    Из того с чем довелось сталкиваться и что использует некое подобие вакуума это опреснители морской воды и, простите, вакуумный туалет. Так вот там часто используется обычный центробежный насос плюс струйный эжектор. Интересно какой вакуум может создать подобная связка.


    1. GreyPhantom
      11.12.2016 16:49

      Если верить приборам на деаэраторной устоновке, которую периодически обслуживаю, то эжектор тянет около -0,75 кГс/см?.


    1. faceter
      11.12.2016 16:54
      +1

      ЕМНИП, самолетные вакуумные туалеты переключаются на "забортный вакуум" примерно на высоте 5000м. Так что "вакуум" там весьма символический.


  1. AlexArt84
    11.12.2016 13:49
    +1

    Да, тут не только с анимацией косяк. Под «колебания относительно точки равновесия» можно и жидкость подвести. В видео про собачек как раз жидкость и показана. Ясное определение это:

    ГАЗ (франц. gaz, от греч. chaos — хаос) — агрегатное состояние вещества, в к-ром составляющие его атомы и молекулы почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями, во время к-рых происходит резкое изменение характера их движения. Время столкновения молекул в Г. значительно меньше ср. времени их пробега. В отличие от жидкостей и твёрдых тел, Г. не образуют свободной поверхности и равномерно заполняют весь доступный им объем.


    1. reactos
      11.12.2016 13:58

      Спасибо, я добавил пояснение под анимацией


  1. MrSGrey
    11.12.2016 13:49

    Есть ещё один вид насосов для сверхвысокого вакуума — криогенные. Работают на конденсации газов охлаждением до температуры жидкого гелия, так же в их конструкции используется адсорбент, который и поглощает конденсированные газы.


    1. reactos
      11.12.2016 13:58
      +1

      Вы имеете в виду криогенные ловушки?


      1. Neuromantix
        11.12.2016 16:10

        Нет, криогенные насосы — азотом морозят цеолит или иной поглотитель газа, который высасывает остатки газов из емкости. Есть еще и электроразрядные геттерные насосы, уж попроще криогенных.


        1. ipswitch
          11.12.2016 20:45
          +1

          Всё равно «геттерный» принцип, даже в криогенных. Используется нечно, что связывает газ.


          1. stripe
            12.12.2016 07:18

            Я встречал крионасосы двух видов — старый советский, с циолитом и охлаждением жидким азотом. Его перед запуском рекомендуется отогреть и откачать.

            И более современный — в котором «ловушка» охлаждается до 1-2 К при помощи Pulse Tube. Там на сколько я знаю циолита нет, все замечательно примерзает прямо к сердечнику насоса.


            1. Neuromantix
              12.12.2016 18:45
              +1

              Первый — это криосорбционный, второй — просто cryopump


            1. visarius
              13.12.2016 01:14

              Вообще, геттер нужен везде — он обеспечивает большую площадь поверхности, на которую идет конденсация газов. Ну и все-таки вторая ступень охлаждается до 10-20 К.


              1. stripe
                13.12.2016 01:24
                +1

                В cryopump циалита нет. вот можно посмотреть схему (или погуглить картинки по слову cryopump)
                http://emandpplabs.nscee.edu/cool/temporary/doors/pumps/cryogenic_clip_image002_0002.jpg

                Там массив металлических пластин. Так сделано для того чтобы хорошо отводить тепло от попавших на пластины молекул газа. Криоадсорбционный работает при гораздо более высоких температурах, и удерживает газы в циалите.

                Геттер — это немного про другое. Геттер используется в первую очередь в лампах, чтобы после откачки и запаивания довести вакуум до более высоких велечин. Чтобы в откачиваемых системах использовали геттер я не слышал. Ну или его принято называть по-другому — ионный насос работает на похожих принципах.


                1. visarius
                  13.12.2016 05:49
                  +1

                  Согласен, не геттер а адсорбент (цеолит или уголь). Но эти пластинки в насосе не работают сами по себе, на них как раз и держится адсорбент(http://cdn3.volusion.com/qstjr.vcesf/v/vspfiles/photos/15KCA-8-2.jpg?1375099662). Температуры ниже азотных нужны, чтобы откачивать газы с низкими температурами кипения.


    1. lexxair
      11.12.2016 17:30
      +1

      выделяют конденсационные — именно на конденсации газов (в основном, для паров воды), и сорбционные, для которых используется адсорбент.


    1. lexxair
      11.12.2016 17:40
      +1

      на фор насос надо бы ловушку, либо водоохлаждаемую, либо(в идеале) и водяную, и азотную.

      по вопросам вакуума разная полезная информация есть тут

      попутал ветку, хотел в корень написать


    1. Fullmoon
      11.12.2016 19:51

      Ну, если уж вспоминать все виды, то магниторазрядные, на мой взгляд, распространённее.


      1. bambaleski
        15.12.2016 11:58

        — в ограниченных областях, где нужен высокий вакуум до 10^-9Торр. (пишется с заглавной буквы — в честь Торричелли). Тяжелые и малопроизводительные: на 250 л/с весит 120кг. Турбик на эту скорость — не более 10кг., но не даст такого вакуума. Требуют замены или чистки пластин, что ограничивает ресурс непрерывной работы. Прост в обращении и не требует ловушек, шиберов. Не боится прорыва атмосферы, если сразу выключить. Питание достаточно простое. Не требует высоковакуумного датчика вакуума — сам работает как измеритель.


        1. Fullmoon
          15.12.2016 17:01

          У них ещё и стартовое давление можт быть достаточно высоким, с обратной зависимостью к сроку службы пластин. У нас, скажем, с одного торра запускался, но, конечно, обычно где-то с минус третьей включается. А на одной установке он вообще уже пару лет постоянно включён и держит минус шестую-седьмую.
          И кстати, по-русски торр с большой буквы не пишется, ровно как и ампер или ватт.


          1. bambaleski
            16.12.2016 09:58

            на счет заглавной буквы: Ампе?р (русское обозначение: А; международное: A) — единица измерения силы электрического тока в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ. В амперах измеряется также магнитодвижущая сила и разность магнитных потенциалов (устаревшее наименование — ампер-виток)[1]. Кроме того, ампер является единицей силы тока и относится к числу основных единиц в системе единиц
            Википедия
            и т.д.


            1. Fullmoon
              16.12.2016 11:34

              Ну, то есть, вы не заметили, что там заглавная буква в начале предложения. И не дочитали до конца абзаца, где во втором (втором, Карл!) предложении пишут:


              Кроме того, ампер является единицей силы тока и относится к числу основных единиц в системе единиц МКСА.

              И да, насчёт пишется слитно и через ё. Не суйтесь со своим мнением в русский язык, вы его не знаете.


              1. bambaleski
                16.12.2016 13:04

                спорить не буду. посмотрите любой справочник
                а хамить не надо


              1. bambaleski
                16.12.2016 13:08

                спорить не буду: прочитайте ГОСТ 8.417-2002
                а хамить не надо


                1. Fullmoon
                  16.12.2016 13:23
                  +1

                  Сходил, нашёл ГОСТ 8.417-2002
                  image
                  Итак?


                  Это не хамство, это указание на вашу некомпетентность в вопросе.


                  1. bambaleski
                    16.12.2016 13:34

                    А — это прописная или заглавная?
                    Я, может быть, по-русски не умею писать, а вы, похоже, не умеете читать


                    1. Fullmoon
                      16.12.2016 13:40

                      Я понимаю, что вам не хочется признавать ошибку, но что ж вы дальше позоритесь-то?


                      1. bambaleski
                        16.12.2016 14:21

                        в чем ошибка?


                        1. Fullmoon
                          16.12.2016 15:09
                          +2

                          Ладно. Посмотрим, как вы дальше будете выкручиваться.


                          В русском языке, к вашему сведению, предожения начинаются с заглавной буквы независимо от правил написания заглавного слова. Это проходят в начальной школе.
                          На приведённом скриншоте в шестом столбце — предложение, содержащее определение величины. Оно начинается с заглавной буквы 'А' по указанному выше правилу.
                          Название самой величины приведено в третьем столбце. Оно начинается с буквы 'а'. Буква 'а' — строчная или заглавная?


  1. pistoletov
    11.12.2016 14:12
    +2

    Спасибо за статью! Я столкнулся с задачами измерения вакуума. Модифицировал старый советский Вит-3 а именно его термопреобразовательную часть пока с помощью приборчика овен и небольшого усилителя. Получил очень радостные результаты в виде хорошей чувствительности приборчика. Пмт-2 вроде как до -4 порядка. Но приборчик показывает и -6. Ниже не удавалось достичь вакуума на нашей установке.


    1. GreyPhantom
      11.12.2016 16:57

      Можете поподробнее про модернизацию рассказать?


      1. pistoletov
        11.12.2016 19:00

        Конечно! Я просто взял сигнал с термопары ПМТ-2 и подал его на усилитель собранный на прецезионном ОУ OP97 (схему и плату могу дать если нужно) он усиливает сигнал в 100 раз. Потом приборчик ОВЕН ТРМ-202 вход настроен на диапазон 0-1в значения от 0 до 9999 в условных единицах. Вит как работал так и работает — для контроля. С овна я снимаю по rs-485 данные о вакууме для управления нагревом печи… это еще в процессе. Ну и простенькую сигнализацию на том же овне сделал когда вакуум падает. Сравниваю показания на овне и на ионизационном преобразователе и составляю табличку порядков.


        1. GreyPhantom
          11.12.2016 20:51
          +1

          Понятно, я было подумал что Вы с ВИТа (точно не помню, но кажется- там был какой-то выход для внешних приборов) сигнал на ТРМ загнали.
          А как связаны вакуум(который меряете) и температура (которая регулируется)?


          1. pistoletov
            11.12.2016 21:44
            +1

            Падении вакуума происходит при газовыделении спекаемых материалов тогда приостанавливаем нагрев до набора стабилизации вакуума.
            Выход самописца вита кажется зависит от положения переключателей на морде. Потом если нужно будет можно и преобразователь для ионизационной части сделать, пока точность термопарной части меня устраивает. Загнал в трм но усилив в 100 раз-))) Наверное то и вит в данном случае нужен только питать нагреватель пмт-2 заданным током.


    1. bambaleski
      15.12.2016 12:02

      сомневаюсь, что ПМТ можно измерять 10^-6. Так как ПМТ реагирует на охлаждение остаточным газом, то при <10^-4 практически на него не реагирует. Охлаждение сравнимо с теплоотводом на подводящие выводы.


      1. pistoletov
        15.12.2016 14:53

        Чем выше вакуум тем выше эдс термопары. Трм у меня показывает от 0 до 9999 в условных единицах. 7800 третий порядок 8200 пятый 8400 шестой. Данные о порядке получаю с пми-2. Судя по паспорту он не должен реагировать на порядки больше 4. Но получается что реагирует


        1. bambaleski
          16.12.2016 10:26

          о.к., только так его никто обычно не использует. Для этого служат ПМИ и ПММ.
          На всякий случай:
          https://drive.google.com/file/d/0Bw-3Q_u5GyChYWZuQncwTXZrZlk/view?usp=sharing
          https://drive.google.com/file/d/0Bw-3Q_u5GyChWS03U3lmUnBjVDQ/view?usp=sharing
          https://drive.google.com/file/d/0Bw-3Q_u5GyChT0Nra29vZ3VIWkU/view?usp=sharing
          как видно, при P<10^-3 Торр чувствительность резко падает.


          1. pistoletov
            16.12.2016 16:01

            Спасибо. Я сам не ожидал что получу такие результаты. Для ПМИ нужно городить еще схемку измерения тока что бы загнать в трм. Там два канала в нем — можно на второй канал как раз данные пми загнать. Нам не нужно точно измерять вакуум достаточно данных о порядке. С чем на удивление справился пмт-2. Он нелинейный диапазон от 0 до 7800 до третьего порядка. от 7800 до 8400 от третьего до шестого порядков. Разрешения ацп хватает что бы достаточно точно иметь представления о порядке вакуума.


  1. DmitryCyberzone
    11.12.2016 15:05
    +1

    Много лет тому назад разрабатывал блок питания вакуумного насоса для ионного масс-спектрометра. Блок питания представлял из себя высоковольтный источник (до 15кВ). Напряжение регулировалось через изолированный com-порт. Принцип работы мне объяснили — вбивание оставшихся молекул в стенки пористого титана. Такое объяснение очень сильно возбуждало мое воображение 8)
    Сейчас смог нагуглить «Магниторазрядный насос». Наверно это было оно…


    1. reactos
      11.12.2016 15:11
      +2

      По описанию похоже на ионно-геттерный насос.


      1. DmitryCyberzone
        11.12.2016 15:21
        +1

        Мне была поставлена задача — повторить какой-то американский дорогой БП. Нитей накаливания там не было, я бы такое запомнил. Еще, «разряд» не происходил, было статическое высокое напряжение. Характеристики измеряли электростатическим зеркальным вольтметром типа «гроб» :)
        «С196 Киловольтметр»


        1. GreyPhantom
          11.12.2016 17:15
          +1

          Вообще-то в магниторазрядных (типа такого) насосах «разряд» присутствует- только он тлеющий, а не более привычный искровой или, упаси боже,- дуговой. Еще характерная черта упомянутых насосов- наличие мощных магнитов в ячейках.
          Немного удивляет ваша задача- в насосах, с которыми я знаком, БП примитивен до невозможного- трансформатор и диодный мост. Разве что никаких регулировок в нем не было (да и есть ли смысл регулировать напряжение тлеющего разряда- я не знаю), была лишь схема блокировки включения при отсоединении высоковольтного кабеля от насоса, и в схеме самой установки- по отсутствию вакуума в форвакуумной линии.


          1. DmitryCyberzone
            11.12.2016 21:56
            +1

            Регулировка напряжения нужна была точно. И в схемах, которые мне давали (древние, без контроллеров) и современный БП, все регулировались ШИМом. Заказчики из «Научные приборы» сильно жаловались на цену покупных БП. Сам я не разбирался в микроскопостроении, мог только проводить технический аудит принципиальных схем и реверсинжинерить чужие БП. Но, по описанию:
            www.pro-vacuum.ru/primenenie-vakuumnoi-tekhniki/magnitorazriadnye-nasosy/vse-stranitcy.html
            довольно все сходится, про разряд согласен, я подумал о искровом разряде :)

            image

            При включении насоса при давлении запуска напряжение на электродах около 400 В, а ток разряда определяется величиной тока ко­роткого замыкания источника питания. Максимальная энергия положительных ионов, бомбардирующих катод, не может превышать 400 эВ. Этой энергии недостаточно для эффективного распыления титана. Поэтому в изо­лированном откачиваемом сосуде в период старта насо­са давление газа понижается довольно медленно. В это время напряжение на электродах остается практически постоянным. При давлении в насосе 10~2—Ю-1 Па изме­няется характер разряда. Происходящее при этом рез­кое изменение разрядного тока и напряжения на элект­родах свидетельствует об окончании периода старта (на рисунке обозначено пунктирной линией), который завер­шается быстрым переходом в область высокого вакуума. В дальнейшем ток уменьшается пропорционально дав­лению, напряжение на электродах и быстрота действия достигают номинальных значений.


            1. bambaleski
              16.12.2016 11:13

              Источник питания магниторазрядного насоса НМД -трансформаторный выпрямитель БП-100 с падающей характеристикой: Uxx =7000В, при запуске на низком вакууме — падает до 100В. Вес БП-100 -70кг. Современный инверторный источник — 3-5кг.


        1. bambaleski
          16.12.2016 11:16

          накал есть в насосах НМД для обезгаживания насоса, если он долго стоял под атмосферой и надо получить 10^-9Торр


  1. bamboo05
    11.12.2016 15:09

    ячейки плазменного телевизора

    Из названия следует, что там вроде бы не вакуум.


    1. reactos
      11.12.2016 15:09
      +3

      Разреженный газ, который ионизируется. Как считаете, вакуум там или нет?


  1. bamboo05
    11.12.2016 15:49
    +2

    И близко не вакуум. А статья интересная. Сорри, что придрался, просто об плазменных панелях в курсе.


    1. reactos
      11.12.2016 15:50
      +1

      Спасибо, сейчас уберу упоминание из статьи.


    1. REPISOT
      12.12.2016 06:26

      По определению «Вакуум — это давление ниже атмосферного». Все дело в степени или глубине вакуума.


      1. jar_ohty
        12.12.2016 11:24
        +1

        В разных областях науки и техники есть разные определения вакуума. Например такое, что длина свободного пробега сравнима или больше размера сосуда.


        1. REPISOT
          12.12.2016 12:02

          Есть, и что? Точно так же. Длина свободного пробега характеризует степень вакуума.


  1. AlexAV1000
    11.12.2016 17:34

    Без контроллера к турбику будет совсем беда. Самому его городить — убиться можно. Для диффузионного насоса нужна азотная ловушка (что-то я ее не вижу на фото) и соотв. жидкий азот в больших количествах. Он у вас есть?


    1. lexxair
      11.12.2016 17:41

      читал, что жидкий азот можно заменить смесью сухой лёд+ацетон


      1. AlexAV1000
        11.12.2016 17:52

        Ну да -196С и -78С. Как-то работать будет. И пары ацетона нюхать. ;-)


    1. reactos
      11.12.2016 18:19
      +2

      Ну, у нас конечно Москва, и жидкий азот вполне можно купить, но всё-равно это не очень удобно. Вообще ловушкам можно было бы посвятить отдельный пост. Но тем не менее, я предпочёл для глубины получаемого вакуума просто использовать более качественное масло. В одном из комментариев ошибся и сказал, что купил Santovac — это не так, у меня всего-лишь Dow Corning 704, но это масло в любом случае гораздо лучше «обычного». Со временем найду, кто отольёт Santovac, или куплю, если это будет настолько необходимо. Хотя для этой колонны такой глубокий вакуум в принципе и не нужен.

      По поводу контроллера. Да, согласен, хоть у меня и была мысль сделать самостоятельно, но всё же проще найти контроллер и пустить силы на что-то более интересное.


      1. AlexAV1000
        11.12.2016 18:28

        Скажу по собственному опыту, эксплуатировать диффузионник без криоловушки себе дороже. С любым «маслом» вакуумная камера загадится последним по-небалуйся. Для турбика ситуация лучше, но не намного, так ка из форвакуумного насоса тоже масло будет лететь сначала в турбик, а затем в камеру.


        1. lexxair
          11.12.2016 18:36

          а такой вопрос: если тмн не на магнитном подшипнике, а форнасос — спиральник, из них масло летит?


        1. reactos
          11.12.2016 19:02
          +1

          Я нашёл в камере этого микроскопа достаточно много масла, в той части, где предметный столик. В катодной камере — там просто пальцами заляпано и всё. Предстоит ещё всё удалить и промыть. Пробую пока откачать всё со старым маслом в дифнасосе. Если всё получится, то промою и залью новое масло в дифнасос, которое меньше летит.

          А насчёт масла из форвакуума, клапана не помогают?


          1. lexxair
            11.12.2016 19:37
            +2

            дифнасос от камеры же отсекается затвором? под затвором датчик есть? если да, то качайте сначала до затвора, когда там все будет хорошо, можно будет качать систему дальше.

            из форнасоса и из диф насоа масло летит в процессе работы.


          1. AlexAV1000
            13.12.2016 16:48

            Форвакуумный насос всегда качает диффузионник, соответственно масло будет из него лететь.


      1. dzikar
        15.12.2016 11:51
        +1

        Контроллер там хитрый. Он по многим параметрам может выполнить аварийную остановку если вакуум падает.
        По поводу жидкого азота, продаются же небольшие установки для домашнего приготовления или можете сами изготовить двигатель Стирлинга и охлаждать.


        1. bambaleski
          16.12.2016 10:35

          сейчас можно найти дифнасосы с автономными холодильниками на фреоне, так что азот не нужен.


    1. pistoletov
      11.12.2016 19:05
      +1

      у нас дифф насос без ловушки работает. Форвакуумные откачивают. Рекомендовали ставить ловушки что бы масло дольше жило. Для наших задач хватает вакуума 6 порядка. Масло обычное вакуумное вм-01 кажись.


    1. bambaleski
      16.12.2016 10:31

      с современными кремнийорганическими маслами можно работать до -6 с водяной ловушкой с водой около 20грд


  1. Darth_Biomech
    11.12.2016 18:07
    +1

    Неплохая статья, но я клянусь, что люди начинают заглавные картинки к статьям выбирать чисто на отъвали, чтоб просто была ну хоть какая-нибудь, желательно с котиком.


  1. Saffron
    11.12.2016 18:25
    +3

    Я понимаю, что уже поздно, но, пожалуйста, не надо закрывать кошек в банках. Им дышать надо регулярно, как и нам!


    1. reactos
      11.12.2016 18:28
      +1

      В результате ни одна кошка не пострадала. Надеюсь :-)


    1. Jeditobe
      12.12.2016 16:05
      +1

      В крышке дырок насверлили! Потом.


      1. jar_ohty
        12.12.2016 16:25

        Главное, чтобы не откачивали!


        1. IvUyr
          13.12.2016 09:27
          +1

          Кошку?


  1. alexhott
    11.12.2016 20:43
    +1

    если время запуска не напрягает, то можно не городить тройники а откачивать сразу через диффузионник и саму колонну, затем запускать дифнасос. Камеры напыления обычно в таком порядке откачивают.
    Нагреватели кто какие приспосабливает что по размеру подходит, и от бытовых электроплит ставят.
    Учтите что при работе диффнасос расходует много воды для охлаждения. И либо сливать либо охлаждать и гонять по кругу.


    1. reactos
      11.12.2016 21:20
      +1

      Спасибо! Планирую гонять по-кругу с охлаждением на радиаторе, но на первые запуски просто так буду сливать на улицу.


      1. dark_snow
        11.12.2016 23:51
        +3

        С нетерпением жду 3ю часть


      1. Nubus
        12.12.2016 01:20

        Там потока примерно в 2 литра\час холодной воды достаточно будет. Хотя судя по спирали у вас толщина труб примерно сантиметр, значит данный насос берет поток примерно в 3-5 литров\час. Конечно будет зависеть от температуры входящей воды. Если меньше 15С, можно спокойно отрегулировать на 2-3 литра час.


        1. bambaleski
          16.12.2016 10:46

          это какой же насос? Для самого мелкого Н-100 надо 35л/час


          1. Nubus
            17.12.2016 17:59

            Извиняюсь, путаница в голове, 1.5л/минуту.


    1. Nubus
      12.12.2016 01:16
      +1

      Мхм, немного не согласен. Работаю именно с напыление металлов на кристаллы (99.99% золото). Проблема разогрева диффузионника при таком режиме-загрязнение испарениями масла или держать ловушку холодной все время. Ловушки в данный момент нет и потому образцы и внутренности просто масляной пленкой покроет.


  1. REPISOT
    12.12.2016 06:29

    Цеолитовые насосы не рассматриваете?


    1. Fullmoon
      12.12.2016 15:27

      На них азот в качестве расходника нужен. Они более-менее удобны, когда азотная в пределах досягаемости. Да и в работе удобны, когда нужно строго без масла обойтись.


  1. IvUyr
    12.12.2016 12:15
    +2

    Когда ждать запуска форвакуумника?


    1. reactos
      12.12.2016 15:04
      +1

      Скоро :-) Через одну серию


      1. Jeditobe
        12.12.2016 16:07

        Я помню запуска БАК все тоже ждали. Сейчас вот форвакуумник возьмет и вызовет каскадный резонанс. и все.


        1. jar_ohty
          12.12.2016 16:47

          Сойдет с ума и откачает весь воздух вокруг:)


        1. IvUyr
          13.12.2016 09:26
          +2

          Запасаемся красными монтировками!
          image


  1. jar_ohty
    12.12.2016 16:24
    +1

    Интересно, зачем использовали пневматику для управления вакуумными клапанами? Стремление удалить соленоиды подальше от колонны? Но ведь проще было сделать, чтобы к моменту достижения рабочего вакуума все соленоиды были обесточены.


    1. Rumlin
      12.12.2016 16:30

      дел


    1. bambaleski
      16.12.2016 10:52
      +1

      пневмоклапаны потребляют очень мало — 3-5Вт. И практически это не зависит от ДУ. Для больших затворов электропривод нерационален. Электромагнит будет огромен, а с двигателем слишком затвор будетмедленный. Пневмопривод срабатывает за доли секунды.


  1. alz72
    14.12.2016 11:57
    +1

    А не в курсе — из чего сделаны пластинки в форвакуумном насосе?


    1. reactos
      14.12.2016 12:19
      +1

      В насосе, который я разбирал на видео, используется пластик. Ещё есть второй насос, достаточно старый, японский — мне самому интересно посмотреть, как там сделано. У него всё равно некоторый дефект, заклинивает при вращении, поэтому разбирать надо в любом случае.


      1. bambaleski
        16.12.2016 10:53

        на старых советских мелких ЗНВР — из текстолита


  1. istem
    14.12.2016 22:58

    А никто, случайно, не хочет организовать производство всех этих жидкостей и прочих комплектующих для вакуума? Ну, в смысле, в России. В смысле есть ли у нас в стране люди, готовые описать весь этот техпроцесс? Есть странное чувство, что отстаём от всего этого ой-ой как…


    1. reactos
      15.12.2016 00:02
      +2

      Хоть я и занимался только IT-проектами, но обобщая сформулирую своё мнение.

      Дело в том, что у нас нет рынка для этого. В России нет достаточного количества высокотехнологичных производств, где требуются эти комплектующие. Сравните с теми же США, и по той же тематике, например, электронных микроскопов. У них есть этот рынок, есть фирмы, которые занимаются восстановлением старых микроскопов, их продажей. На eBay полно предложений, по реальным ценам.

      Почему это показательно? Да потому, что электронный микроскоп — это не игрушка, его обычно не покупают «чтобы был», а покупают для решения конкретных практических и научных задач.

      В России всего этого, условно говоря, нет. Есть конечно фирмы, кто занимается ремонтом микроскопов, есть некий условный рынок, который работает «из уст в уста», кто-то где-то с кем-то договорится о чём-то.
      Гипотетически, поискать на eBay запрос типа «окей, мне для ютуб-проекта нужен рабочий старый микроскоп по цене лома» у них полно предложений. У нас — нет. Думаю, что чаще просто выкидывается, если покупатель не находится.

      Поэтому экономически нецелесообразно организовывать такое производство. Обычного вакуумного масла — полно, оно дешёвое. Полифениловый эфир — по 65 тыс. руб за 1 кг можно купить.
      Точить вакуумную арматуру — да, можно сделать её например дешевле Актана, спрос конечно какой-то есть, но больших денег на этом не заработать.

      Быть может я не прав, буду рад услышать другие мнения.


      1. reactos
        15.12.2016 00:23
        +2

        Забыл написать, что в сообществе микроскопистов в США списанное оборудование вообще бесплатно предлагается тем, кому нужно заниматься наукой, а грант на новое ещё не получен.


      1. IvUyr
        15.12.2016 19:38
        +1

         Могу сказать, что есть и обратные случаи. Есть такой АПК, называется PC3000, производится Ростовской DR (Data recovery) фирмой Acelab. Относительно недавно узнаю, что один московский знакомый купил её себе (правда, на фирму оформил, простым смертным айслабавцы крайне неохотно продают). На мой вопрос, а нафига собственно купил, он ответил «а что бы был, ты ведь говорил, что это полезная вещь».
        Для справки, базовый комплект стоит 54 с лишним тысячи рублей. А упоминал я её в том контексте, что неплохо бы мне её иметь, так как иногда крайне трудно или вообще невозможно восстановить или просто вычитать данные с повреждённых HDD.


    1. bambaleski
      16.12.2016 10:55

      .


    1. bambaleski
      16.12.2016 10:57

      это все равно что айфон российский сделать. Можно конечно, но неконкурентноспособно. Если только железный занавес не опустить.


  1. Tiberius
    16.12.2016 11:54
    +1

    Ещё к прошлому посту хотел написать, что это не очень затея, ибо затраченных денег будет достаточно для покупки обычного оптического мелкоскопа с приличным разрешением. Катод, наверняка, с термоэмиссией (вольфрамовый) и сдохший, то есть «затупленный». Да и вроде ответили по поводу управляющей электроники.

    Касательно вакуума: купите стандартные прокладки аля люминь с резиновым кольцом (на фото с насосом не заметил онного), иначе постоянно будет течь. Трубки все лучше поменять на спец. гофру со стандартными разъёмами.

    PS: для турбомолекулярного насоса требуется спец.смазка, а не масло, если я ничего не путаю.


    1. bambaleski
      16.12.2016 14:49

      как не назови — суть одна. https://drive.google.com/file/d/0Bw-3Q_u5GyChQklDR3pFbTBUaDQ/view?usp=sharing


  1. yetanotherman
    16.12.2016 14:50
    +2

    Как это нереально круто, что вы не просто этим занялись, а еще и пишете об этом.
    Вы случаем еще не знакомы с парнем под ником «Applied Science» на YT? Не сочтите за рекламу или попытку обвинить в плагиате — просто, если вы еще не видели его гаражные конструкции (электронный микроскоп из ЭЛТ, томограф, импульсный лазер, научно-кулинарные эксперименты) — вам будет как минимум интересно, он достаточно подробно расказывает о всех технических ньюансах.

    Спасибо за статью!


    1. reactos
      16.12.2016 15:36

      Спасибо! Я получаю такое же удовольствия от откликов читателей. Очень много ценного, нужного и просто мотивирующего. Такие комментарии, как Ваш, существенно приближают тот момент (или его вероятность наступления), когда я смогу запостить фото, сделанные этим микроскопом :)


    1. reactos
      16.12.2016 15:43
      +1

      Насчёт Applied Science, Бен в рекламе не нуждается :) Мы с ним, как говорят, шапочно знакомы, но есть ещё другие люди, которые не любят публичности. С ними я тоже знаком, огромное им спасибо за то, что делятся и опытом, и конкретными делами (то сервис-мануал, то запчасти).


      1. IvUyr
        19.12.2016 11:05
        +1

        reactos, вот как вырвусь к тебе в Москву, такие монструозные конструкции будем собирать, что к твоему гаражу паломничество будет!


        1. reactos
          19.12.2016 15:27

          Кстати, идеи для эффектных видео тоже принимаются :-)