Геттерные электродуговые насосы

На рис. 10.4. приведена одна из конструкций геттерного электродугового насоса.

В корпусе 1, являющимся анодом системы, размещены катод 2 и поджигающее устройство 3, собранные на одном общем фланце 4. Катод 2 представляет собой титановый диск, который крепится к медному основанию 5, охлаждаемому водой. Боковые поверхности основания 5, титанового диска 2 и электрического силового ввода 6 закрыты металлическим экраном 7, предотвращающим возникновение дуги между поверхностями этих деталей и корпусом насоса – анода. В экране 7 предусмотрен вырез для подвода поджигающего электрода 8.

Питание дуги осуществляется от источника постоянного тока. Возбуждение дуги производится кратковременным закорачиванием катода с поджигающим электродом. Для этого подают напряжение на электромагнит 9, который подводит электрод 8 к катоду 2. В момент отвода электрода 8 возвратной пружиной между катодом 2 и анодом – корпусом насоса возникает устойчивая электрическая дуга.

Скорость испарения титана при этом достигает 15…17 г/ч. При испарении титана на стенках насоса образуется свежий активный слой, на поверхности которого и происходит контактное поглощение активных газов в результате физической адсорбции, хемосорбции, а также химических реакций и растворения газов в пленке титана.

Для откачки инертных газов к нижнему фланцу насоса через водоохлаждаемую ловушку 10 присоединяется паромасляный диффузионный насос.

Верхним фланцем, в сечении которого установлен отражательный экран 11, насос подсоединяется к откачиваемому объему. Назначением экрана 11 является предотвращение попадания испаряющегося титана во внутреннюю полость откачиваемого объема.

Быстрота действия геттерных электродуговых насосов может достигать 10⁴…10⁵ л/с и более. Предельное остаточное давление насоса составляет 10^-5 Па при откачке инертных газов каким-либо дополнительным насосом и (5…2)·10^-4Па, если такая откачка не предусматривается.