Комбинированный магниторазрядный геттерно-ионный насос Советский патент 1983 года по МПК H01J41/16 

Изобретение относится к вакуумной технике и касается, в частности конструирования вакуумных насос с совмещенными ионной откачкой пос ством разряда Пеннинга и поглощением газов пленкой испаряемого гет тера. Оно может найти широкое применение в установках термоядерного синтеза, в электронной промышленности при производстве электровакуумных приборов, радиокомпонентов и других изделий, в металлургии пр получении металлов высокой чистоты и в других областях, где для обеспечения технологического процесса необходим беэмасляный вакуум. Известен комбинированный магниторазрядный геттерно-ионный насос, содержащий магниторазрядную ступень откачки и испаритель геттера СП. Такой насос имеет сравнительно невысокую быстроту откачки, так как обладает существенными недостатками, ограничивающими эффективHocTib его быстродействия. Размещение рядов карманов и магниторазрядных блоков у корпуса в виде многоугольника, а испарителей геттера в центральной-камере, внутри магнито-разрядной ступени, не позволяет использовать большую часть внутренней поверхности корпуса и обращенных к ней поверхностей карманов с разрядными блоками между ними для запыления геттером. 1 Кроме того, насос неудобен в Обслуживании. В вертикальном положении эксплуатация и обслуживание соса затруднены. Прогрев насоса до жен осуществляться при предварител но снятых магнитах. Магнитные блоки снимаются со стороны днища вниз через открытые концы полых кармано Это вызывает необходимость при использовании насоса в различных .у тановках и системах предусматриват возможность доступа к днищу насоса Известен также комбинированный магниторазряДНый геттерно-ионный насос, содержащий герметичный корпус с размещенньпии в нем карманами магнитами, разделяющими корпус на секторы, в которых устанойлены испарители геттера, а между карманами размещены разрядные блоки с пло кими электродами 2. В этом насосе ряды карманов с магниторазрядными блоками расположены рядами вдоль радиусов, так, чтоплоскость симметрии каждого ряда проходит через соответствующий радиус и ось симметрии насоса и углы между плоскостями симметрии соседних рядов равны, а испарители геттера размещены в секторах, ог раниченных обращенными друг к друг стенками соседних рядов карманов. Несмотря на такую компоновку насоса, не вся сорбционная поверхность, корпуса насоса и карманов одновременно используется для откачки. Это следует из того, что в многосекторных насосах с тремя и более секторами количество работающих одновременно испарителей меньше,чемчисло секторов . В результате этого поверхность сорбции используется нерационально. Кроме того, карманы, выступающие внутрь корпуса, сокращает внутренний объем насоса, создавая тем-самым сопротивление поступающему через входной патрубок газу. Все эти факторы в совокупности приводят к снижению удельной быстроты откачки. Насос также обладает невысокими эксплуатационными показателями при установке в различных положениях. Цель изобретения - повышение удельной быстроты откачки и улучшение условий эксплуатации насоса. Поставленная цель достигается тем, что в комбинированном магниторазрядном геттерно-ионном насосе, содержащем герметичный корпус с размещенным в нем карманами с магнитами, разделяющими корпус на секторы, в которых установлены испарители геттера, а между карманами размещены разрядные блоки с плоскими электродами, карманы расположены друг над другом сиМУ1етрично относительно диаметральной плоскости насоса, а поверхности электродов разрядных блоков перпендикулярны оси насоса, -при этомкарманы выполнены сквозными и герметично соединены с корпусом по их торцам. На фиг. 1 изо.бражен насос, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Насос содержит цилиндрический . корпус 1 с днищем, входной патрубок.с флaнцeJ 2 для присоединения к откачиваемому объему.- В корпусе 1 под фланцем размещены друг над другом полые сквозные карманы 3, продд41ьные оси которых совпадают с плоскостью симметрии и осью насоса. Поверхности карманов 3, обоазующие зазор для разрядных блоков, перпендикулярны оси насоса. С двух противоположных сторон в корпусе имеются отверстия, соответствующие ПРОФИЛЮ карманов, которые совместно с герметично присоединенными к корпусу карманами служат для установки магнитов 4. Карманы - снаружи закрыты магнйтопроводами 5. Между карманами расположены разрядные блоки, состоящие ид ячеистого анода б и катодных пластин 7. По обе стороны от карманов внутри корпуса размещены испарители 8. Насос предварительно откачивается до давления 13,3 Па, после чего одновременно включаются магнитораэрядная ступень и два испарителя, расположенные с противоположных сторон карманов.

Поток газа, проходя дай через входной патрубок, раздваивается на поверхности верхнего кармана и поступает с двух сторон в тразрядные промежутки электродных блоков, а также в области расположения испарителей. В разрядных промежутках .газ откачивается за счет ионизации и собирания ионов на катодах а в области между карманг1ми и. стенками корпуса поглощение газа происходит путец захвата его атомами испаряемого геттера на лету и химического взаимодействия геттера с молекула- ми газа на стенках. Благодаря тому.

что вся внутренняя поверхность корпу са используется для откачки, а также благодаря рациональной - компоновке карманов разрядных блоков удельная быстрота откачки, как показывает расчет, увеличивается по сравнению с аналогом и прототипом в 2,5 и 1,6 раза соответственно.

Насос удобен в обслуживании и эксплуатаиуни удобен в работе. Сквоз0ные карманы позволяют при прогреве насоса легко снимать и устанавливать магнитные блоки с любой стороны карлчанов Это позволяет использовать насос в любом положении и не требует наличия больших свобод5ных пространств -для его сборки (разборки).

КСМБИНИРОВАННЫЙ МАГНИТОРАЗРЯДНЫЙ ГЕТТЕРНО-ИОННЫЙ НАСОС, содержащий герметичный ксрпус с размещенными в нем карманами с магнитами, разделяющими корпус .на секторы, в которых установлены испарители геттера, а между карманами разлЕщены разрядные блоки с плоскими электродами, отличающийс я тем, что, с целью повышения удельной быстроты откачки и улучшения условий эксплуатации, карманы расположены друг над другом симметрично относительно диаметральной плоскости насоса, а поверхности электродов разрядных блоков перпендикулярны оси насоса, при этом карманы выполнены сквозными и герметично соединены с корпусом по их торнем. W с 00 4