Конденсационно-сорбционный насос

 

Конденсационно-сорбционный насос предлагаемой конструкции позволяет осуществить одновременную откачку нескольких объектов с различной газовой нагрузкой и различными давлениями, причем влияние откачиваемых объектов друг на друга устраняется . Конструкция насоса позволяет проводить откачку произвольно расположенных объектов, в том числе и расположенных с одной стороны от насоса. При откачке газовой среды, поступающей в насос 1 через патрубки и каналы, образованные экраном 3 и перегородками , ее основная часть конденсируется на поверхности каналов, охлаждаемой жидким азотом, содержащимся в сосуде, а оставшиеся газы с температурой конденсации более низкой чем температура жидкого азота конденсируются или сорбируются на поверхности сосуда, охлаждаемого жидким гелием и имеющего слой осажденного газового сорбента. Перетекание газов из канала в канал устраняется благодаря высокому коэффициенту захвата молекул поверхностью гелиевого сосуда 5. Изобретение позволяет уменьшить количество насосов на единицу технологического или исследовательского оборудования, а следовательно, уменьшить стоимость изготовления и эксплуатации, повысить удобство эксплуатации оборудования и снизить расход хладагентов. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. l Ј

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 04 В 37/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687022/29 (22) 05.05.89 (46) 30.05.91. Бюл. %20 (71) Институт физики твердого тела АН

СССР ,(72) В,А.Годованный и С.М.Кухаркина (53) 621.251 (088.8) (56) Ларин M.Ï. Журнал технической физики, т,50, в 9, 1980, с.1955 — 1965. (54) КОНДЕНСАЦИОННО-СОРБЦИОННЫЙ

НАСОС (57) Конденсационно-сорбционный насос

- предлагаемой конструкции позволяет осуществить одновременную откачку нескольких объектов с различной газовой нагрузкой и различными давлениями, причем влияние откачиваемых объектов друг на друга устраняется, Конструкция насоса позволяет проводить откачку произвольно расположенных объектов, в том числе и расположенных с одной стороны от насоса, При откачке газовой

„„. Ж „„1652652 А1 среды, поступающей в насос 1 через патрубки и каналы, образованные экраном 3 и перегородками, ее основная часть конденсируется на поверхности каналов, охлаждаемой жидким азотом, содержащимся в сосуде, а оставшиеся газы с температурой конденсации более низкой чем температура жидкого азота конденсируются или сорбируются на поверхности сосуда, охлаждаемого жидким гелием и имеющего слой осажденного газового сорбента. Перетекание газов из канала в канал устраняется благодаря высокому коэффициенту захвата молекул поверхностью гелиевого сосуда 5.

Изобретение позволяет уменьшить количество насосов на единицу технологического или исследовательского оборудования, а следовательно, уменьшить стоимость изготовления и эксплуатации, повысить удобстso эксплуатации оборудования и снизить расход хладагентов. 2 з.п,ф-лы, 3 ил.

1652652

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к устройствам для получения высокого и сверхвысокого вакуума.

Целью изобретения является расширение области использования путем обеспечения откачки одновременно нескольких объектов с разной газовой нагрузкой и различными давлениями в них.

Дополнительной целью, улучшающей параметры насоса, является уменьшение теплоподвода к сосуду, охлаждаемому до минимальной температуры (например, при помощи жидкого гелия), и следовательно, увеличение ресурса работы насоса.

На фиг,1 изображена конструкция конденсационно-сорбционного насоса с четырьмя патрубками; на фиг.2 — сечение A—

А на фиг,1(сечение по патрубкам ««avoca); на фиг.3 — входное устройство насоса с поворотом двух входных патрубков в одну сторону, вариант.

Конденсационно-сорбционный насос состоит из корпуса 1 с входными патрубками 2, теплового экрана 3, охлаждаемого жидким азотом, заливаемым в сосуд 4, охлаждаемого жидким гелием сосуда 5, на котором конденсируется газовый сорбент 6.

Входная часть теплового экрана 3 разделена перегородками 7 на каналы 8, соединенные тепловыми мостами 9 с патрубками 2.

Длина канала несколько раэ превышает диаметр патрубка 2 и характеризует размер сечения канала 8. Перегородкй 7 образуют с днищем сосуда малые зазоры 10. Стенки каналов 8 выполнены чернеными, На фиг.3 изображена входная часть насоса с двумя патрубками 2, направленными в одну сторону, причем один из них связан с удлиненным каналом 11, Конденсационно-сорбционный насос работает следующим образом.

После заливки жидкого азота и гелия соответственно в сосуды 4 и 5 в насос напускают газовый сорбент, например азот 3 (N3), который конденсируется на сосуде 5.

После откачки объектов, соединенных с насосом посредством вакуумных затворов, до форвакуумного давления (менее 10-2 Па) и открытия затворов начинается откачка при помощи конденсационно-сорбционного насоса.

Остаточные газы поступают из вакуумируемых объектов по каналам 8 к днищу сосуда 5. При этом основная часть газовой среды объектов, имеющая температуру конденсации не ниже, чем температура жидко25

55 го азота, который охлаждает стенки каналов

8, конденсируется на поверхности каналов

8. Оставшиеся газы, имеющие более низкую температуру конденсации, конденсируются на стенках сосуда 5, а неконденсируемые газы (водород и гелий) поглощаются «аэовым сорбентом б, В связи с тем. что гаэовыдег«ение (газовая нагрузка) в одновременно откачиваемых обьектах может быть разным, в каждом канале 8 устанавливается давление, соответствующее газовои нагрузке. Перетекание газов из одного канала 8 в дру ой канал

8 через зазоры 10 практически не происходит в связи с тем, что попадающие в зазор

10молекулы газовсоударяютсч с поверхностью гелиевого сосуда 5 благодаря высокому коэффициен гу захвата молекул поверхностью кг«нде«1сиру«ется на ней. Поэтому вэаиMí0P в,«ия«1ие откач«1вае«ë«.IK обьектов не проявлчpтсч даже при перепаде давлений в каналах 8 равном I < скольким порчдкам.

Формула изобретения

1. Конденсационно-сорбц1онный насос, содержащий корпус с входным патрубком, в««утри vo T.. Io«0 размещен охлаждаемый хладагенгом «епловой экран окружающий onaIKAëå«ël Iì жидким гелием сосуд с осажденным на еl о нарy>KHblx стенках газовым сорбентом. о т л I«ч а ющ и и с ч тем, что, с целью расширения области использования путем обеспеченич о1качки одновременно нескольких обьектов с разнои

«азовои нагрузкой. вход««ая часть теплового экрана снабжена перегородками, образующими совместно с экраном каналы, каждый из которых с одной стороны соединен с соответствующим входным патрубком на корпусе с помощью теплового моста, а с другой — с сосудом с осажденным сорбентом.

2, Насос по и 1. отличающийся тем, что, с целью уменьшения теплоподвода к сосуду, охлаждаемому жидким гелием, входной патрубок расположен перпендикулярно каналу, а длина канала превышает диаметр входного патрубка.

3. Насос по пп 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации при любом пространственном расположении объектов, по меньшей мере один иэ каналов теплового экрана в«.полнен выступающим за остальные, а связанный с ним патрубок направлен в сторону обьекта.

1652652

Фиг. 2

Составитель К.Марьин

Редактор M. Áà Häóðà Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 1759 Тираж 367 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101