Термомолекулярный вакуумный насос Советский патент 1984 года по МПК F04D19/04 

Изобретение относится к вакуумно технике, а именно к молекулярным вакуумным насосам. Известен термомолекулярный вакуумный насос, содержащий снабженный нагревателем рабочий элемент с осевым каналом для прохода откачиваем го газа . Недостатком известного насоса яв ляются невысокие откачные характери тики, в частности степень сжатия на одной ступени насоса не превышает 1,32. Цель изобретения - улучшение откачных характеристик,. , Указанная цель достигается тем, что в терномолекулярном вакуумнрм насосе, содержащем снабженный нагре вателем рабочий элемент с осевым каналом для прохода откачиваемого г.аза, канал выполнен с переменным поперечным сечением, монотонно увеличивающемся в направлении откач Кроме то го, насос снабжен охлажд емым элементом, имекицим осевой кана с переменным поперечным сечением,мо нотонно уменьшающимся в направлении откачки, и установленным последовательно с рабочим элементом. На фиг.1 представлен рабочий элемент насоса с нагревателем; на фиг.2 - комбинация рабочего элемента с охлаждаемым; на фиг.З - многоступенчатый термомолекулярный вакуумный насос. Термомолекулярный. вакуумный насос содержит снабженный нагревате лем 1 рабочий элемент 2 с осевым каналом 3 для прохода откачиваемого газа причем канал выполнен с переменным поперечным сечением монотонно увеличивающимся в направлении откачки. Кроме того, насос снабжен охлаждаемым элементом 4, имеющим осевой канал 5 с переменным поперечным сечением, монотонно уменьшающимся в направлении откачки, и установленным последовательно с рабочим элементом 2. Охлаждение элемента 4 осуществляется при помощи холодильника 6, а в качестве хладагента используется,например , жидкий азот. Насос работает следующим образом. При условии равенства температур газа и стенок рабочего элемента 2 вдоль канала 3 устанавливается два потока - прямой и обратный, равные по величине. Если температура стенок вьппе температуры газа, то молекуль газа при столкновении со стенкой получают дополнительный импульс,в результате чего угол отражения молекул от стенки в среднем становится меньше угла падения. Вследствие этого поток газа, входящий через меньшее отверстие в канал 3, открывается больше, чем Поток газа, покидающий полость рабочего элемента 2,что приводит к возникновению эффекта откачки газа. Аналогично для охлаждаемого элемента 4 при температуре газа, превышающей температуру стенок, поток газа в направлении меньшего отверстия в- канале 5 оказывается меньше обратного потока, входящего в этот канал через указанное отверстие. Эффе.кт откачки тем выше, чем больше разница температур газа и стенок. Установка последовательно большого количества чередуюшихся холодных и теплых ступеней позволяет добиться значительной степени сжатия насоса.

1.ТЕРМОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВАКУУМНЫЙ HACOG, содержащий снабженный нагревателем рабогшй элемент с oceraJM каналом для прохода откачиваемого газа,о тлич ающий ся тем,что, с ;целью улучшения откачных характеристик, осевой канал выполнен с переменным поперечным сечением,монотонно увеличивающимся в направленин откачки. 2. Насос по п. 1, отличающийся тем,что он снабжен охлаждаемым элементом, имеющим осевой канал с переменным поперечным сечением, монотонно уменьшающимся в направлении откачки, и установленным последовательно с рабочим элементом. Щ i (Л о 41 GR 1 т