Турбомолекулярный вакуумный насос

 

Изобретение позволяет улучшить откачные характеристики турбомолекулярного насоса. На внутренней поверхности вертикального корпусе 1 расположен комбинированный статор 2« В

(51)5 Р 04 8 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AB ЮРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6-89

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОЩР11ЦЩР

ПРИ ГКНТ СССР (46) 15.09.90.Бюл. Ф 34 (21) 4195072/25-29 (22) 16.02,87 (72) В.П,Сергеев, В.В.Шолохов, В.И.Вихрев и С,Н.Шаршин (53) 621.527,3 (088.8) (56) Патент Франции У 2224009, кл. Р 04 D 19/04, олублик, 1978.

„„SU„„1459352 А1 (54) ТУРБОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВАКУУМНЫЙ

НАСОС (57) Изобретение позволяет улучыить откачные характеристики турбомолекулярного насоса. На внутренней лозврхности вертикального корпуса 1 расположен комбинированный статор 2. В

145 корпусе 1 размещена роторная группа, выполненная в, виде подшипникового узла 3 с азростатическиии опорами.

Нв верхнем торце зала 4 закреплен комбинированный колоколообразный рО» тор 5. Ротор 5 охватывает узел 3 и образует ñî.статором.2 турбомолекулярную и молекулярную сыпани 6, 7, Роторная группа снабжена цилиндрнчес«

«ими гаэадинамическими уплотнениями (У) 8, 9. У 8 расположено в верхней части вала 4 и выполнено в виде многоэаходных винтовых канавок на по» верхности вала 4. У 9 выполнено в виде иногоэаходных винтовых канавок на поверхности ротора 5. Канавки вы1

9352 полнены с глубиной, уменьшвкщейся в сторону нагнетания. У 9 имеет большее число заходов канавок, чем

У 8, Торцовые поверхности статорв 2 и ротора 5 на входе в ступень 7 выполнены коническими с образоввниеи входного кольцевого канала, сужающегоса в сторону нагнетания. У 12 вы полнено на торцовой поверхности узла 3, обращенной к торцовой поверхности ротора 5 э виде канавок. У 8,,9, 12, кроме удаления огкачиваемого газа, предотвращают обратное проникновение газа нэ азростатических

6 опор. 3 з.п, ф-лы, 3 ил, 1

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкциям турбомолекулярных вакуумных насосов.

Цель изобретения - улучшение от» квчных характеристик насоса.

На фиг.1 представлен насос, продольный разрез; на фиг,2 - гвэодннамические .уплотнения роторной группьц на фиг,3 - торцовое гаэодинамическое уплотнение.

Турбомолекулярный вакуумный насос содержит вертикальный корпус 1, расположенный на его внутренней поверхности комбинированный статор 2 и yas° мещенную в корпусе 1 роторную группу, выполненную в виде подшипникового узла 3 с азроствтическими опорами, установленного по оси подшинникового уела 3 вала 4 и закрепленного на верхнем торце вала 4 комбинированного колоколообразного ротора 5, охватывающего подшипниковый узел 3 и обраэупцего со статором 2 турбомолекулярную и молекулярную ступени 6 .и 7, и снабженную двумя цилиндрическими га.. зодинамическими уплотнениями 8 и 9, первое из .которых расположено в верхней части вала 4 ротора. 5 и выполнено в виде многоэаходных винтовых канавок 10 на поверхности вала 4, в второе - в виде мнвгозаходных винтовых канавок 11 на поверхности ротора

5, обращенной к поверхности подшипникового узла 3. Канавки 10 и 11 выпол10

2 йены с глубиной, уменьшающейся в сторону нагнетания, причем второе уплотнение 9 имеет большее число заходов, чем первое, а торцовые поверхности статора 2 и ротора 5 на входе s молекулярную ступень 7 выполнены коническими с образованием входного кольцевого канала„ сужающегося в сторону нагнетания, Насос также снабжен дополнительным :.газодинамическим уплотнением 12 в виде выполненных на торцовой поверхности подшипникового узла 3, обращенной к торцовой поверхности ротора 5, канавок 13, образованных дугами окружностей с центрами, расположенными на общей центральной окружности, Насос работает следующим образом, После созданйя в полости корпуса

20 1 предварительного разрежения или нрн наличии со стороны всасывання насоса закрытого вакуумного затвора вал 4 приводится во вращение ° Молекулы откачиваемого газа1 взаимодей" ствуя с вращающимися дисками турбомо" лекулярной ступени 6, переносятся в сторону молекулярной ступени 7, .. Благодаря конической конфигурацию, входного канала молекулярной ступени

30 7 молекулы„ отражаясь от конических поверхностей, преимущественно попадают во входное сечение молекулярной ступени 7, что повьппает скоростные характеристики насоса. Выходя нз

3, . 14593

/ молекулярной ступени 2, молекулы откачиваются последовательно газодинамическими уплотнениями 8, 9 и 12 в атмосферу. Гаводинамические уплотнения 8, 9 и 12, кроме удаления откачиваемого газа из насоса, предотвращают обратное проникновение в насос газа из аэростатических опор.

Таким образом, описанная конструк- 1О ция турбомолекулярного насоса позволяет улучшить его откачные характеристики при нагнетании откачиваемого

rasa непосредственно в. атмосферу, 18

Формула изобретения

Турбомолекулярный вакуумный насос, содержащий вертикальный корпус, расположенный íà его внутренней поверхности комбинированный статор и размещенную в корпусе роторную группу, выполненную в виде подшипникового .узла с аэростатическими опорами, установленного по оси подшипни- 2б кового узла вала и закрепленного на верхнем торце вала комбинированного колоколообразного ротора, охватывающего подшипниковый узел и образующего со статором турбомолекуллрную и моле- Э кулярную ступени, и . снабженную двумя цилиндрическими газодинамическими уплотнениями, первое из которых расположено в верхней части вала ротора, о т л и ч а ю.шийся темр что с целью улучшения откачных характеристик, первое, гаэодинамическое уплотнение выполнено в виде многозаходных винтовых канавок на поверхности вала, а второе - в виде многозаходных винтовых ..канавок на поверхности ротора, обращенной к поверхности подшипникового узл& °

2. Насос по п.1, о т л и ч а ющ. и и с я тем, что канавки газодинамических уплотнений выполнены с глубиной, уменьшающейся в сторону нагнетания., причем второе уплотнение имеет большее число заходов канавок, чем первое.

3. Насос по п.1, о т л и ч а ющ и.й с я тем, что торцовые поверхности статора и ротора на входе в молекулярную ступень выполнены кони ческими с образованием входного кольцевого канала, сужающегося в сторону нагнетания.

4. Насос по п.1, о т л и ч а ю -шийся тем, что он снабжен допол» нительным газодинамическим уплотнен нием в виде выполненных на торцовой поверхности подшипникового узла, обращенной к торцовбй поверхности ротора, канавок, образованных дугами окружностей с центрами, расположен" ными на общей центральной окружности.

1459352

Составитель В;Кряковкин

Редактор Г.Иоэзечкова Техред А.Кравчук Корректор Л,Патей

° а 3аказ 3326 1- нраж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретеииям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

° е

Проиэводственно-иэдатедъский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул ° Гагарина,101