Вакуумный крионасос Советский патент 1987 года по МПК F04B37/08 

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкциям вакуумных крионасосов с автономными криогенераторами.

Целью изобретения является улучшение откачг.ьгх характеристик насоса. Па чертеже схематически представлен крионасос, продольный разрез.

Вакуумный крионасос содержит вертикальный корпус 1 с входным патрубком 2 в верхней части, размещенный в Корпусе 1 криогенератор 3 и закрепленные на нем криопанель 4 и охватывающей ее теплозащитный экран, выполненный в виде цилиндра 5 с днищем 6 и жа. ггози1пюй решеткой 7 со стороны входного патрубка 2, Цилиндр 5 со стороны крпопанели А снабжен зеркальным покрытием с высокой отражательной способностью, а днище 6 - кольцевыми ребрами, такрепленными на его внутренней поверхности и выполненны- в виде коаксилльных усеченных конусов 8, расположенных концентрич- но оси цилиндра 5, обращенных меньшими основанияр-)и к криопанели 4 и имеющих на Biieiuinix поверхностях покрытие с высокой отражательной способностью, а на внутренних - покрытие с высокой поглощательной способностью, причем ут ол наклона образующей каждого конуса 8 к оси цилиндра 5 определяется формулой

2Н if, arctg -где D - ннутретший диаметр цилиндра 5;

- высота цилиндра 5 d- - средний диаметр усеченного

конуса 8.

Кроме того, диаметр большего основания каждого конуса 8 превьтшет диаметр меньшего основания охватывающего его соседнего конуса, а на криопанели 4 закреплен адсорбент 9,

Крионасос работает следующим образом.

Криогенератор 3 охлаждает криопанель 4 до температуры 14-16 К, а ци- линд 5, днище 6 и жалюзийную решетку 7 - до 60-80 К. При этом на цилиндре 5, днище 6 и решетке 7 происходит конденсация воды, двуокиси углерода и углеводородов, на криопанели 4 - остальных компонентов откачиваемой среды за исключением гелия.

водорода и неона, которые поглощаются адсорбентом 9.

Жалюзийная решетка 7 обеспечивает

заРП1ту криопанели 4 от теплового излучения, поступающего в насос через входной патрубок 2 параллельно его оси. Это излучение, проходя через периферийн то часть входного сечения

незакрытой решетки, попадает-на ребра и, отразившись от них и от цилиндра 5, возвращается в откачиваемый объем.

Излучение, которое поступает через входной патрубок под углом к оси насоса, отражается жалюзийной решеткой 7, а часть его, попавшая внутрь теплозащитного экрана, переотразившись на поверхностях с высокой отражательной способностью, возвращается в откачиваемьй объем.

Таким образом, достигается эффективная защита криопанели от теплового излучения, что обеспечивает улучшение откачньгх характеристик насоса.

Формула изобретения

1 . Ваку мный крионасос, содержащий вертикальный корпус с входным патрубком в верхней части, размещенный в корпусе криогенератор и закрепленные на нем криопанель и охватывающий ее теплозащитный экран, выполненный в виде цилиндра с днищем и жалюзийной решетки со стороны входного патрубка, отличающий- с я тем, что, с целью улучшения откачных характеристик, цилиндр со стороны криопанели снабжен зеркальным покрытием с высокой отражательной способностью, а днище - кольцевыми ребрами, закрепленными на его

внутренней поверхности и выполненными в виде коаксиальных усеченных конусов, расположенн(гх концентрично оси цилиндра, обращенных меньшими основаниями к криопанели и имеющих

на внешних поверхностях покрытие с высокой отражательной способностью, а на внyтpeнн rx - покрытие с высокой поглощающей способностью, пр1гчем угол (; наклона образующей каждого

конуса к оси цилиндра определяется формулой

2Н 1. arctg .

31343102

где D - внутренний диаметр цилиндра;2, Криоиасос по п. 1, о т л и Н - высота цилиндра;чающийся тем, что диаметр

большего основания каждого конуса

d. - средний диаметр усеченногопревышает диаметр меньшего основания

конуса.охватывающего его соседнего конуса.

Изобретение относится к конструкциям вакуумных крионасосов с автономными криогенераторами и позволяет улучшить откачные характеристики насоса. Теплозащитный экран, охватывающий криопанель (КП) 4, выполнен в виде цилиндра 5 с днищем 6 и жалюзийной решетки 7 со стороны входного патрубка 2. Со стороны КП 4 цилиндр снабжен зеркальным покрытием с высокой отражательной способ ностью. На внутренней поверхности днища закреплены кольцевые ребра, выполненные в виде коаксиальных усеченных конусов 8. Последние расположены концентрично оси цилиндра, обращены меньшими основаниями к КП 4 и имеют на внешних поверхностях покрытие с высокой отражательной способностью, а на внутреннее - покрытие с высокой поглощательной способностью. Угол наклона образующей каждого конуса к оси цилиндра определяется формулой tf. arctp,2 (D - d.) , где D - внутренний диаметр цилиндра , Н - его высота; d - средний диаметр конуса 8. При таком выполнении крионасоса достигается эффективная защита КП 4 от теп- ловог о излучения при помощи решетки 7 и поверхностей с высокой отражательной способностью. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. 9 (Л Од 4 СО ю