Диффузионный вакуумный насос Советский патент 1993 года по МПК F04F9/02 

(/)

С

о о ч

Изобретение относится к области вакуумной техники.

Известен диффузионный насос, содержащий корпус с сопловым блоком и конденсационную поверхность,

Однако создание предеарительного разрежекжя, необходимого для запуска насоса, и форвакуумную откачку обычно производят механическими насосами, которые могут статьгло мере в аварийных ситуациях, источником проникновения масла в откачиваемый объем.

Известен также диффузионный вакуумный насос, содержащий корпус, размещенную в нем криогенную панель с вакуумной полостью, в которой расположен сопловой блок, и поддон, отделяющий вакуумную полость от сборника конденсата.

В известном насосе несколько расширен диапазон рабочих давлений за счет использования в насосе криогенной панели.

Однако для создания форвакуума испoльзyюtcя дополнительные средства откачки.

Мелью изобретения является расширение диапазона рабочих давлений.

Указанная цель достигается тем, что диффузионный вакуумный насос, содержащий корпус, размещенную в нем криогенную панель с вакуумной полостью, в которой расположен сопловой блок, и поддон, отделяющий вакуу)мную полость от сборника конденсата, снабжен кольцевым экраном, установленным между корпусом и криогенной панелыо и Образующим с первым из них полость предварительно вакуумирования, а со второй - форвакуумную полость, сборник конденсата снабжен размещенным на его днище слоем адсорбента, а поддон-клапаном, сообщающим полость предварительного вакуумированйя с вакуумной полостью.

Ни чертеже изображен описываемый насос, гтродольный разрез.

Диффузионный вакуумный насос содержит корпус 1, размещенную в нем криогенную панель 2 с вакуумной полостью 3, в «оторой расположен сопловой блок 4 и поддон 5, отделяющий вакуумную полость 3 от сборника конденсата 6.

Насос снабжен кольцевым экраном 7. устаноаленным между корпусом t и криогенной г анелью 2 и образующим с первым из них полость 8 предварительного вакуумированйя, а со второй - форвакуумную полость 9. сборник 6 конденсата снабжен размещенным не его днище слоем адсорбента 10. а поддон 5- клапаном 11, сообщающим полость 8 предварительного

вакуумированйя с вакуумной полостью 3. Форвакуумная полость 9 сообщается с вакуумной полостью 3 клапаном 12. Поддон 6 сообщен со сборником 6 конденсата по5 средством клапана 13.

В форвакуумной полости 9 расположен адсорбент 14.

В начальный момент клапаны 12 и 11

0 закрыты, адсорбент 10 регенерирован, кла пан 13 открыт, В полость панели 2 заливается жидкий азот и начинается откачка паров азота в верхней части панели 2, при этом происходит сначала охлаждение пане-.

5 ли 2 до температуры жидкого азота, а затем и ниже вплоть до К, До этой же температуры охлаждается поддон 5 и адсорбент 14, расположенный на внешней поверхности панели 2 в форвакуумной полости 9. При

0 снижении температуры панели 2 ниже 77 К начинается конденсация в жидкую фазу ос новных компонентов воздуха из реципиента. Конденсат стекает в поддон 5 и через открытый клапан 13 поступает в сборник б,

5 постепенно охлаждая его. адсорбент 10, расположенный на днище, и экран 7. Таким образом, происходит понижение давления в реципиенте от 760 Торр до 100 Торр. после чего клапан 13 закрывается, клапан

0 11 открывается и происходит дальнейшее понижение давления за счет поглощения газа адсорбентом 10, который работает до насыщения или полного выпаривания конденсата из сборника 6, При понижении

5 давления в реципиенте до 1 10 Торр клапан 11 закрывается, а клапан 12 открывается, одновременно подается рабочее тело (например СО2) в срплоаой блок 4 диффузионной ступени. Рабочее тело, истекая из со0 плевого блока 4 в направлении поддона 5, захватывает молекулы откачиваемого газа, сжимает его, Откачиваемый газ через клапан 12 поступает в форвакуумную полость 9 и поглощается адсорбентом 14, а рабочее

5 тело, соприкасаясь с поверхностью панели 2, конденсируется на ее поверхности в тверды й криоосадок..

Описываемое техническое решение позволяет расширить диапазон рабочих дав0 пений диффузионного вакуумного Насоса от атмосферного до сверхвысокого {порядка 110 Торр), обеспечив при этом высокую компактность насоса за счет выполнения сорбциониой ступени Нредварительного ва5 куумироеанйя встроенной и использование для ее криоохлаждения конденсата откачиваемого воздуха.

(56) Авторское свидетельство СССР isfc 889901, кл, F 04 F 9/02, 1980,