vakuumförsörjning

Vakuumförsörjning avser de metoder och anordningar som genererar, distribuerar och övervakar vakuum i ett tekniskt system. Målet är att upprätthålla specifika vakuumnivåer som krävs för olika processer, från grovvakuum till ultrahögt vakuum. Systemet omfattar vakuumpumpar, rörledningar och kopplingar, ventiler, tätningslösningar och styrsystem samt mätinstrument för tryck och gasammansättning.

Vakuumnivåer brukar delas in i grovvakuum (ungefär 1 mbar till cirka 10^-3 mbar), hög vakuum (10^-3 till cirka 10^-9 mbar) och ultrahögt vakuum (under cirka 10^-9 mbar). Olika processer kräver olika nivåer och ofta olika utrustning för att hantera gaser som outgasar från ytor och material.

Vakuumpumparna delas vanligtvis in i grovvakuumpumpar, exempelvis kolvpumpar och skruvpumpar, samt fin- och högvakuumpumpar som turbomolekylpumpar och diffusionspumpar. För ultrahögt vakuum används ofta jonpumpar. Många system kombinerar flera pumpar och styrs av ett övergripande kontrollsystem. Distributionen styrs av metallrör med anslutningar, ventiler och tätningar som minimerar läckor. Vissa applikationer kräver oljefria pumpar eller särskilda materialval för renhet.

Övervakning och diagnostik sker med vakuummätare som Pirani- eller Knudsenmätare i grovvakuum och Bayard–Alpert- eller RGA-sensorer i högre vakuum. Underhåll inkluderar läcktest, bake-out (värmebehandling) för att reducera outgassing och regelbunden kalibrering av mätinstrument. Säkerhet och arbetsmiljö kräver korrekta ventiler, ventilsäkerhet samt hantering av risker för implosion och gasläckor.

Vakuumförsörjning används inom laboratorie- och industrisektorer som ytvetenskap, halvledarproduktion, vakuumsättning, svetsning och analytisk instrumentering.