Диффузионный вакуумный насос

Диффузионный вакуумный насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы орбунов и Н о (54) ДИФФУЗИОННЫЙ ВАКУУМНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к вакуумной технике.

Известен диффузионный вакуумный насос, содержащий корпус с размещенными в нем сопловым блоком и криоген ным экраном и емкость для хранения рабочего тела t37.

Недостатком является цикличность работы известного насоса из"sa необходимости сбора криоосадка.

Целью изобретения является обеспечение непрерывной работы насоса путем периодического сброса криоосадка.

Указанная цель достигается тем, 35 что насос снабжен блоком регенерации, а в корпусе установлена перегородка, отделяющая блок регенерации от экрана и соплового блока и снабженная затвором, эапорный элемент которого имеет коническую форму, об-. ращен вершиной вверх и установлен с возможностью осевого перемещения, причем блок регенерации выпоЛнен в виде размещенной соосно корпусу расходной емкости и расположенного коаксиально ей бункера для сбора криоосадка, а емкость для хранения рабочего тела расположена по оси блока регенерации и имеет общую стенку с расходной емкостью, другая стенка которой выполнена в виде сильфона, соединенного с запорным элементом затвора, и бункер выполнен в виде двухстенного цилиндрического сосуда,- имеющего внутренний диаметр, не превышающий диаметра запорного элемента, а емкости и бункер снабжены криопанелями.

На чертеже изображен предлагаемый насос, разрез.

Диффузионный вакуумный насос содержит корпус I с размещенными в нем сопловым блоком 2 и криогенным экраном Э и емкость 4 для хранения рабочего тела. Насос снабжен блоком регенерации, а в корпусе 1 установлена перегородка 5, отделяющая блок

88990 регенерации от экрана 3 и соплового блока 2 и снабженная затвором 6, запорный элемент которого имеет коническую форму, обращен вершиной вверх и установлен с возможностью осевого перемещения, причем блок регенерации выполнен в виде размещенной соосно корпусу 1 расходной емкости 7 и рас" положенного коаксиально ей бункера для сбора криоосадка, а емкость 4 10 .для хранения рабочего тела расположена по оси блока регенерации и имеет общую стенку 8 с расходной емкостью

7, другая стенка которой выполнена в виде сильфона 9, соединенного с 1% запорным элементом затвора 6, и бункер выполнен в виде двухстенного цилиндрического сосуда 10, имеющего внутренний диаметр Э, не превышающий диаметра D запорного элемента, а емкости 4 и 7 и бункер снабжены криопанелями 11-13. Предварительную откачку производят форвакуумным насосом 14. Емкость 4 и расходная емкость

7 через трехходовой клапан 15,сообщаются с сопловым блоком 2, а клапаном 16 — друг с другом. Клапаны 17 и 18 служат для подачи хладагента к криопанелям 11 — 13. Форвакуумная магистраль с вентилем 19 служит для откачки из емкости 4 примесей, неконденсируемых при температуре жидкого азота. Между емкостью 4 и бункером установлен кланан 20.

Диффузионный насос работает следующим образом.

Насос присоединяется к откачиваемому объекту,. Емкость 4 и расходная емкость 7 заправляются рабочим телом под давлением, под действием которо40 го, вследствие осевой упругости сильфона 9, затвор 6 перемещается вверх до упора с перегородкой 5.

После создания предварительного вакуума форвакуумным насосом 14 открывается клапан 15 и рабочее тело (напри4$ мер углекислота СО )поступает из емкости 4 в сопловый блок 2, вытекает из сопел, захватывая откачиваемый газ, сжимает и переносит в сторону форвакуумного насоса 14. Углекислота, соприкасаясь с поверхностью криогенного экрана 3, конденсируется на нем, накапливается в виде слоя криоосадка, увеличение толщины которого препятствует работе насоса. На- $$ чинается цикл удаления криоосадка.

Для этого на криопанель 12 расходной емкости 7. через клапан 17 подается

1 4 жидкий азот, находящаяся в емкости

7 углекислота вымораживается, давление по обе стороны затвора 6 выравнивается и под действием сил упругости сильфона 9 затвор 6 опускается сообщая форвакуумную полость насоса с бункером, криопанель 13 которого к этому моменту захолаживается подачей через клапан 17 жидкого азота.

Твердый криоосадок скалывается с экрана 3, ссыпается вниз и по конической поверхности затвора 6 через щель между перегородкой 5 и затвором

6 попадает в бункер. После наполнения бункера прекращается подача азота на охлаждение криопанели 13 и криопанели 12 расходной емкости 7.

Отогрев последней происходит быстрей путем ее принудительного нагрева или меньшей теплоемкости захолаживаемого металла, в силу чего в емкости 7 быстро растет давление (выхода газа нет), под действием которого затвор

6 движется вверх и перекрывает щель, через которую криоосадок поступил с криогенного экрана 3 в бункер. Трехходовым клапаном 15 подача углекислоты на сопловой блок 2 с емкости 4 переключается на расходную емкость 7, откуда углекислота поступает на сопловой блок 2 во время регенерации рабочего тела, Расход углекислоты за это время недостаточен для пониже» ния давления в расходнои емкости 7 до величины открытия затвора 6. В момент переключения подачи рабочего тела с емкости 4 на расходную емкость

7 на криопанель 11 через клапан 18 подается азот и открывается клапан

20, который сообщает бункер с полостью емкости 4, Происходит перетекание отогревающейся в бункере углекислоты в емкость 4 и ее конденсация на криопанели 11. Несконденсируемые примеси при открытии клапана 19 на форвакуумной магистрали откачиваются форвакуумным насосом 14. После регенерации рабочего тела закрывается клапан 19, подача азота на криопаиель

11 прекращается и клапаном 15 вновь переключается подача углекислоты с расходной емкости 7 на емкость 4, в которой происходит отогрев и газофикация очищенной углекислоты. Параллельно с этим открытием клапана 16 происходит подпитка рабочим телом расходной емкости 7; которая обеспечивала непрерывную подачу углекислоты

5 88990

F> сопловой блок 2 на время регенерации криоосадка.

Таким образом, в предлагаемом насосе обеспечена непрерывность его работы, путем периодического сброса у криоосадка. формула изобретения

Диффузионный вакуумный насос, содержащий корпус с размещенными lO в нем сопловым блоком и криогешым экраном и емкость для хранения padoчего тела, отличающийся тем, что, с целью обеспечения непрерывности работы путем периодического и сброса криоосадка, насос снабжен блоком регенерации, а в корпусе установлена перегородка, отделяющая блок регенерации от экрана и соппового блока и снабженная затвором, эапорный N элемент которого имеет коническую форму, обращен вершиной вверх и уста1 б новлен с возможностью осевого перемещения, причем блок регенеря,ии выполнен в виде размещенной соосно корпусу расходной емкости и расположе ного коаксиально ей бункера для сбора криоосадка, а емкость для хранения рабочего тела расположена по оси блока регенерации и имеет общую стенку с расходной емкостью, другая стенка которой выполнена в виде силь она, соединенного с запорным элементом затвора, и бункер выполнен в виде двухстенного цилиндрического сосуда, имеющего внутренний диаметр, не превышающий диаметра запорного элемента, а емкости и бункер снабжены криопанеля ж.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Р, 191739 кл. F 04.f. 9 00, 1965.

889901

Составитель О. Тишина

Редактор М. Товтин Техред И. Рейвес Корректор А. Дзятко

Заказ 10928 54 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4