Криогенный конденсационный насос Советский патент 1982 года по МПК F04B37/08 

(54) КРИОГЕННЫЙ КОНДЕНСАЦИОННЫЙ НАСОС

Изобретение относится к вакуумной технике и может быть применено для пoпучения сверхвысокого безмаспяного вакуума.

Известен криогенный насос, у которого откачивающий. элемент помешен внутри охлаждаемого радиационного экрана, вь1- полненного в виде стакана, плоское дно и шшиндрическая часть которого изготовлены в виде шеврона 11 ) .,10

Хотя наличие цилиндрической части радиационного экрана и дает возможность обеспечить максимальную откачивающую способность поверхностей, охлаждаемых жидким гелием, но при использовании на- ц coca в отдельном корпусе для этого не.обходимо увеличить диаметр корпуса насоса, чтобы обеспечить соответствующую проводимость потока откачиваемого газа. При этом сохраняются основные недостат- 20 ки насоса - повьтшенный расход хладагента, связанный с увеличенным потоком тепла через почерненный шеврон и от

этого шеврона, а также увеличенное вре мя достижения предельного вакуума, свя .занное с наличием явления перёконденса- ции откачиваемого газа с относительно более теплых поверхностей откачивающего элемента на более холодные.

Известен также криогенный конденсационный насос, содержащий корпус, снабженный по меньшей-мере одним боковым патрубком, расположенным со стороны нижнего подсоединительного фланпа KOI пуса, и размешенный в корпусе внутри охлаждаемого экрана откачивающий элемент в виде сосуда, под которым установлен радиационный экран C2.J .

В известном насосе недостаточно используется максимальная откачивающая способность днища сосуда.

Цель изобретения - повышение быстроты откачки.

Указанная цель достигается тем, что экран вьтолнен в виде стакана, расположенного в зоне бокового патрубка и BIJ- попненного в нижней части с уменьщающимся к подсоёдинительному фланиу поперечным сечением. На чертеже изображен предлагаемый насос, продольный разрез. Криогенный конденсационшлй насос содержит корпус 1, снабженщлй по меньшей мэре одним боковым пвт1зубком 2, расположенным со стороны нижнего подсоединительного фланна 3 корпуса 1, и размещенный в корпусе 1 внутри охлаждаемого экрана 4 откачивающий элемент в виде сосуда 5, под которым установлен радиационный экран, вьшолненный в виде стакана 6, расположенного в зоне 6oKOBo ГР патрубка 2 и выполненного в нижней части 7 с уменьшающимся к подсоёдинительному фланцу 3 поперечным сечением. Насос работает следующим образом. Полость, насоса откачивают вспомогательным насосом (не показан) до давления 1-1О Па (. рт. ст Затем полость экрана 4. заполняют жидким азотом, а сосуд 5 заполняют жидким гелием. Откачиваемый газ имеет доступ к конденсирующим поверхностям сосуда 5 через радиационный экран только в зоне его днища и обращенного к почерненному радиационному экрану, что определяет экономичность насоса и уменьшает время достижения предельного вакуума из-за отсутствия явления переконденсашш моле кул отеачанного газа с относительно бо- лее теплых конденсирующих поверхностей на более холодные. При,откач1{е через нижний подсоединительный ;. фланец 3 . имеет доступ потока откачиваемого газа к откачивающим поверхностям не только через нижнюю часть 7 радиационного экрана, нэ и через цилиндрическую поверхность стакана 6, а при откачк;е через бо ковой патрубок 2 имеется доступ потока откачиваемого газа к откачивающим поверхностям не только через цилиндрическую поверхность стакана 6 радиационного экрана/но и через нижнюю часть 7, что позволяет повысить быстроту откачки наооса. При выполнении радиационного экрана в виде стакана появляется возможность увеличения быстроты откачки насоса путем максимального использования откачивающей способности днища откачивающего элемента, так как молекулы откачиваемого газа имеют доступ ко всему конденсирующему днищу. Однако эта возможность может быть реализована с наибольшим эффектом только в том случае, когда радиационный экран расположен в зоне бокового патрубка и нижняя часть экрана вьшолнена сужающейся в сторону нижнего подсоединительного фланца насоса. Форма нижней части экрана позволяет, кроме того, увеличить общую площадь радиационного экрана и, следовательно, повышает быстроту откачки. Формула изобретения Криогеннь1й конденсационный насос, содержащий корпус, снабженный по менгу шей мере одним боковым патрубком; расположенным со стороны нижнего подсоединительного фланца корпуса, и размещенный в корпусе внутри охлаждаемого экрана от качивающий элемент в виде сосуда,-под которым установлен радиахшонный экран, отличающийся тем, что, с целью повьпиениЯ быстроты откачки, экран выполнен в виде стакана, расположенного в зоне бокового патрубка и вьшолненного в нижней частя с уменьщающимся к подсоединительному фланцу поперечным сечением. Источники информахши, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 1526289, кл. F 04 f , 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 392268, кл. F04 В 37/О8, 1971.