Հելիումի կոմպրեսոր. կիրառումը կիսահաղորդչային և հետազոտական ​​արդյունաբերություններում

Հելիումը եզակի և արժեքավոր գազ է: Որպես երկրորդ ամենաթեթև տարրը և հայտնի ամենաիներտ նյութը, այն կարևոր դեր է խաղում մոլորակի ամենաառաջադեմ տեխնոլոգիաներից մի քանիսում: Հելիումի կոմպրեսոր՝ կամՆա կոմպրեսոր է— այն սարքավորումներն են, որոնք հնարավորություն են տալիս այս գազը շրջանառել, վերամշակել և մատակարարել ճշգրիտ ճնշումներով կիսահաղորդչային, բժշկական և գիտահետազոտական ​​ոլորտներում։

Ինչու է հելիումը կարևոր

Հելիումն ունի մի շարք հատկություններ, որոնք այն անփոխարինելի են դարձնում բարձր տեխնոլոգիական կիրառություններում: Դրա ջերմահաղորդականությունը բացառիկ բարձր է, ինչը այն դարձնում է իդեալական սառեցնող նյութ: Այն մնում է գազ այն ջերմաստիճաններում, որտեղ մնացած բոլոր նյութերը սառել են պինդ վիճակում, այդ իսկ պատճառով այն սառեցնում է գերհաղորդիչ մագնիսները ՄՌՏ սարքերում և մասնիկների արագացուցիչներում: Այն քիմիապես իներտ է, ուստի երբեք չի ռեակցիայի մեջ մտնում գործընթացային նյութերի հետ: Եվ քանի որ այն ամենաթեթև իներտ գազն է, այն նախընտրելի ընտրություն է փակ համակարգերում արտահոսքի հայտնաբերման համար:

Խնդիրն այն է, որ հելիումը սահմանափակ ռեսուրս է, որը հիմնականում արդյունահանվում է բնական գազի հանքավայրերից: Մթնոլորտ արտանետվելուց հետո այն անհետանում է տիեզերք և, ըստ էության, ընդմիշտ կորչում: Այս սակավությունը հելիումի արդյունավետ վերականգնումն ու վերամշակումը դարձնում է առաջնահերթություն, և հելիումի կոմպրեսորը կենտրոնական դեր ունի այս համակարգերի համար:

Կիսահաղորդչային արտադրություն

Կիսահաղորդիչների արտադրության մեջ հելիումը կարևոր դեր է խաղում ջերմային կառավարման մեջ: Թիթեղների մշակման փուլերում հելիումը շրջանառվում է թիթեղների հետևում՝ ջերմությունը փոխանցելու համար, պահպանելով ջերմաստիճանի ճշգրիտ կարգավորումը պլազմային փորագրման և նստեցման ժամանակ: Հելիումի մաքրությունը պետք է լինի չափազանց բարձր, քանի որ ցանկացած աղտոտում կարող է թերություններ առաջացնել արտադրվող չիպերում:

Կիսահաղորդչային գործարանում հելիումային կոմպրեսորը պետք է մատակարարի գերմաքուր, յուղազուրկ գազ կայուն ճնշման պայմաններում: Նույնիսկ միկրովայրկյանների մակարդակի ճնշման տատանումները կարող են ազդել գործընթացի միատարրության և արտադրողականության վրա: Դիաֆրագմային կոմպրեսորի տեխնոլոգիան, իր հերմետիկ կնքմամբ և յուղազուրկ դիզայնով, ապահովում է այս կիրառությունների պահանջվող մաքրության և կայունության մակարդակը:

Գիտական ​​հետազոտություններ և բժշկական պատկերագրություն

ՄՌՏ սարքերը հենվում են հեղուկ հելիումի վրա՝ իրենց գերհաղորդիչ մագնիսները մոտ 4 Կելվինի կրիոգեն ջերմաստիճաններում պահելու համար: Հելիումի վերականգնման կոմպրեսորը որսում է եռացող գազը, վերստին սեղմում այն ​​և վերադարձնում հեղուկացման համակարգ: Այս փակ ցիկլի մոտեցումը զգալիորեն նվազեցնում է հելիումի սպառումը և շահագործման ծախսերը:

Մասնիկների ֆիզիկայի հետազոտություններում հելիումն օգտագործվում է արագացուցիչների մագնիսների և դետեկտորային սարքերի կրիոգեն սառեցման համակարգերում: Այս օբյեկտներում հելիումի կոմպրեսորները պետք է աշխատեն բացառիկ հուսալիությամբ, քանի որ ցանկացած դադար կարող է հետաձգել թանկարժեք փորձարարական ծրագրերը:

Հելիումի կոմպրեսորԴիզայնի նկատառումներ

Քանի որ հելիումը մոնատոմ է և ունի շատ ավելի բարձր ձայնի արագություն, քան մյուս գազերը, կոմպրեսորի փականների դինամիկան և գազի հոսքի ուղիները պետք է հատուկ օպտիմալացվեն հելիումի օգտագործման համար: Օդի կամ ազոտի ստանդարտ կառուցվածքները արդյունավետ չեն աշխատի հելիումի դեպքում: Կոմպրեսորը պետք է նաև լինի բացարձակապես հերմետիկ, հաշվի առնելով հելիումի ամենափոքր անցքերից դուրս գալու հակումը և ծավալի միավորի բարձր արժեքը:

Հուայանի հելիումի կոմպրեսորի փորձը

Հիսուն տարվա կոմպրեսորային ճարտարագիտության ոլորտում փորձառությամբ՝ Հուայանը զարգացրել է հելիումային կոմպրեսորներ նախագծելու համար անհրաժեշտ փորձը, որոնք կբավարարեն կիսահաղորդչային և հետազոտական ​​կիրառությունների պահանջներին: Յուրաքանչյուր He կոմպրեսոր անկախ նախագծվում և արտադրվում է տեղում՝ 91,000 քառակուսի մետր մակերեսով օբյեկտում, որտեղ հասանելի են հելիումի հոսքի արագությունների, ճնշումների և մաքրության մակարդակների համար նախատեսված հատուկ կոնֆիգուրացիաներ: Հուայանի գլոբալ փորձը՝ ավելի քան հիսուն երկրներում հաճախորդներին սպասարկելու շնորհիվ, ապահովում է, որ յուրաքանչյուր կոմպրեսոր կառուցված լինի մաքրության, հուսալիության և կատարողականության ամենաբարձր չափանիշներին համապատասխան:

To discuss helium compression for your application, contact Huayan at mail@huayanmail.com or call +86 15150006570.