Комбинированный вакуумный насос

 

КОМБИНИРОВАННЫЙ ВАКУУМНЫЙ НАСОС, содержащий герметичный охлаждаемый корпус с размещёнными в нем электродуговьот испарителем геттера и магниторазрядным блоком, о тличающийся тем, что, с целью увеличения быстроты откачки и повышения его надежности, испаритель геттера выполнен в виде кольца , осесимметрично охватывающего магниторазрядный блок и окруженного защитный экраном. (Л с со 4 О СО со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИДЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3<Я) 01 J 41 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автОКнОМм свщ Етв1ьствм

ГОСУД4РСТВЕННЫЙ КОИИТЕТ СССР

fO ДЕЛ4М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ (21) 3422105/18-21 (22) 08.04.82 (46) 07.08.83. Вюл. М 29 (72) Н.п. Решетняк (53) 621.528(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 387465 кл. Н 01 J 41/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 741352, кл. Н 01 J 41/12, 1978.,SUÄÄ 40 9 А (54) (57) КОМБИНИРОВАННЫЙ ВАКУУИНЫН

НАСОС, содержащий герметичный охлаждаемый корпус с размещенными в нем электродуговым испарителем геттера и магниторазрядным блоком, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения быстроты откачки и повышения его надежности, испаритель геттера выполнен в виде кольца, осесимметрично охватывающего магниторазрядный блок и окруженного

<защитньм экраном.

1034099

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к средствам получения высокого и, сверхвысокого вакуума и может найти применение в производстве электровакуумных приборов, в ускорителях элементарных частиц, в технике физического эксперимента в металлургии, в напылительной тахнике.

Известен комбинированный вакуумный насос, содержащий герметичный 10 корпус, испаритель геттера, магниторазрядйую ступень откачки и сорбционную поверхность, выполненную в виде двух профилированных цилиндров, размещенных вокруг испарителя гетте- 5 ра внутри магниторазрядной ступени откачки. Испаритель Н известном насосе выполнен в виде прямонакаль ного проволочного устройства (1).

Такие насосы имеют недостаточный запас геттера, который к тому же используется всего лишь на 30-40%.

Ресурс работы таких насосов не пре вышает сотен часов. Значительным недостатком является чувствительность 2 к случайному прорыву атмосферы внутрь насоса, приводящему к перегоранию испарителей и отказу в работе.

Известен также вакуумный насос, содержащий герметичный охлаждаемый корпус с размещенным в нем электоодуговым испарителем геттера и магниторазрядным блоком. Анодом дугового испарителя являются катоды магниторазрядной ступени откачки, выполненные в виде герметичных охлаждаемых карманов. Магниторазрядная ступень откачки в известном насосе размещена симметрично вокруг испарителя геттера 2 ).

B таком насосе испаряемый геттер 40 напыляется на внутреннюю поверхность магниторазрядной ступени, откачки, s том числе на ячеистые аноды.-Известно, что при горении дуги с поверхности испарителя вырываются нейтраль-45 ные частицы геттера B виде пара, брызг, капель, которые попадают в межэлектродные.зазоры магниторазрядной ступени откачки и вызывают короткое замыкание электродов блока

/ э0 и, как правило, отказ в работе. Кроме того, превышающая требуемую величину скорость испарения геттера с дугового испарителя приводит к тому, что на поверхности ячеистых

:анодов магниторазрядной ступени образуется значительной толщины пленка, которая может отслаиваться и также вызывать короткое замыкание электродов.

Следует отметить также, что в из- б0 вестном насосе неэффективно используется охлаждаемый корпус насоса в качестве поверхности конденсации пленки геттера, так как он частично экранирован магниторазрядной .65 ступенью откачки. Это не позволяет повысить быстроту откачки насоса.

Цель изобретения - увеличение скорости откачки и повышение надежности насоса.

Указанная цель достигается тем, что в насосе, Содержащем герметичный охлаждаемый корпус с размещенными в нем электродуговым испарителем геттера и магниторазрядным блоком, испаритель геттера выполнен в виде кольца, осесимметрично охватывающего магниторазрядный блок и окруженного защитным экраном.

На фиг. 1 изображен предлагаемый насос, разрез, на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Внутри герметичного охлаждаемого корпуса 1 размещены магниторазрядная ступень откачки, состоящая из охлаждаемых карманов 2, соединенных с корпусом, ячеистых анодов 3, плоских катодов 4 и геттерного материала, постоянных магнитов 5, испаритель б геттера, поджигающих электрод 7 токопровод 8 и экран 9.

Электродуговой испаритель б геттера выполнен кольцеобразным и расположен осесимметрично вокруг магниторазрядной ступени откачки.

Устройство работает следующим образом.

После предварительной откачки до давления порядка 10 Па с помощью поджигающего электрода 7 обеспечивается возбуждение низковольтного дугового разряда между испарителем б геттера и карманами 2, а также корпуса 1, являющимся анодом дугового испарителя. Одновременно или несколько позже подается высокое напряжение на ячеистые аноды 3 магниторазрядной ступени откачки.

Между анодами 3 и катодами 4 зажигается тлеющий высоковольтный разряд в магнитном поле.

Распыляемый одновременно с дугового испарителя и с катодом магниторазрядной ступени геттерный материал осаждается на доступных для напыления поверхностях насоса и поглощает молекулы активных газов путем химосорбции и адсорбции.

Инертные газы, подвергаясь мощной ионизации в зоне высоковольтного разряда, откачиваются путем ухода из эоны разряда на катоды магниторазрядной ступени откачки или корпус насоса и там замуровываются интенсивно распыляемым геттером.

В предлагаемом насосе образуется мощный поток электродов с испарителя б, которые попадают в зону высоковольтного разряда магниторазрядной ступени откачки и стимулируют в ней этот разряд. В отличие от известного в предлагаемом насосе испаряемый геттер не может

1034099

Составитель A. Захаров

Техред О.Неце Корректор A.Ôåðåíö

Редактор Ю. Середа

Заказ 5635/55 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 попасть в магниторазрядный блок насоса, так как поверхность испарения обращена в сторону от нее и магниторазрядный блок защищен экраном 9. Эти особенности конструкции позволяют значительно повысить надежность насоса, не умаляя достоинств присущих комбинированному насосу.

Ф

Наряду с повышением надежности предлагаемый насос позволяет при равных или близких с известным габаритах повысить в 1,5-2 раза быстроту откачки, за счет увеличения поверхности сорбции, запыляемой геттером, а также за счет возможности снизить температуру поверхности сорбции. В известном насосе основной поверхностью сорбции являются полые карманы магниторазрядной.ступени откачки. В этих карманах размещаются магниты, которые не позволяют применять низкотемпературные хладагенты, так как при этих температурах магнитные свойства полностью или частично теряются.

Основной сорбирующей поверхностью является корпус насоса, который допускает охлаждение до низких температур без ущерба для магнитной Системы. Пленка геттера, напыленная на поверхность, охлажденную до низких температур, значительно более эффективно и с большей скоростью поглощает газы из объема.

В предлагаемом насосе так же значительно экономнее и эффективнее расходуется геттерный материал испарителя. Это достигается во-первых, за счет распыления геттера на большую поверхность сорбции, в результате чего может быть удельная. скорость напыления геттера. Пленка получается тоньше и успевает насыщаться газами до ее обновления свежим слоем. Во-вторых, эа счет того, что испаритель располагается ближе

10 к магнитораэрядной ступени насоса, где напряженность магнитного поля выше, достигается снижение тока устойчивого горения дуги, а следовательно и скорости испарения гет15 тера. Это немаловажный фактор, если учесть, что в электродуговых испарителях количество испаряемого геттера в единицу времени в десятки раэ превышает потребное колир чество для откачки газа при высоком и сверхвысоком вакууме. В-третьих,,эа счет увеличения размеров испа рителя, располагаемого вокруг магнитораэрядной ступени. Катодное пятно на таком испарителе пробегает по поверхности испарения более длинный путь и с некоторой периодичностью, зависящей от скорости движения пятна, напыляет геттер на поверхность испарения и позволя1 ет ранее напыленной .пленке достичь насыщения газами.

Таким образом, предлагаемый насос обеспечивает высокую быстроту

I откачки и повышает надежность комбинированного вакуумного насоса по сравнению с -известным.

Комбинированный вакуумный насос Комбинированный вакуумный насос Комбинированный вакуумный насос 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано для поглощения и захоронения радиоактивных инертных газов, образующихся в тепловыделяющих элементах и термоэмиссионных электрогенерирующих каналах, а также в других устройствах, связанных с радиоактивными процессами

Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано для поглощения и захоронения радиоактивных инертных газов, образующихся в тепловыделяющих элементах и теплоэмиссионных электрогенерирующих каналах, а также в других устройствах, связанных с радиоактивными процессами

Изобретение относится к электровакуумной технике, в частности к конструкции магниторазрядного насоса, и может быть использовано для получения, сохранения и измерения высокого вакуума в отпаянных электровакуумных приборах и в том числе в условиях, когда во время тренировки, эксплуатации и длительного хранения приборов возможно увеличение давления аргона до 1 10-1Па

Изобретение относится к ускорительной технике
Наверх