Криогенный конденсационный насос

 

Изобретение относится к вакуумной технике и позволяет повысить надежность и экономичность конденсационного насоса. Радиационный экран и откачивающий элемент выполнены в виде сосудов 2 и 6, размещенных в корпусе 1 и закрепленных на нем при помощи трубок-подвесов, каждая из которых состоит из горловины 8 и трубопровода 12. Горловина 8 имеет бурт, который выполняет функцию уплотнения между (Ьланцами, а на трубопроводе 12 закреплена втулка 15 с буртом, имеющим кольцевой выступ 17. Ответный выступ выполнен на корпусе 1 и между выступами размещена металлическая прокладка. Конструкция трубок-подвесов позволяет выполнять элементы насоса из разнородных материалов, не соединенных путем сварки. Насос содержит дополнительный экран 7,охватывающий радиационный экран, и цилиндрический экран, закрепленный на трубопроводе 12 сосуда 6, которые обеспечивают защиту холодных элементов насоса от теплового излучения. Втулка 24 с отверстиями 25 и 26 позволяет зафиксировать жестко внутренние элементы насоса путем установки в них, в отверстии 27 шевронного экрана 5 и трубопровода 12 сосуда 6 опорных штанг, исключающих повреждение насоса при транспортировке. 4 з„п. ф-лы, 2 ил„ (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Д1) F 04 В 37/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР (21) 4360458/29 (22) 08.01.88 (46) 15 ° 12.91. Бюл. № 46 (7!) Институт аналитического приборостроения Научно-технического объединения AH СССР (72) М.П. Ларин (53) 621.528.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1017817, кл. F 04 В 37/08, 1981. (54) КРИОГЕННЫЙ КОНДЕНСАЦИОННЫЙ НАСОС (57) Изобретение относится к вакуумной технике и позволяет. повысить надежность и экономичность конренсационного насоса. Радиационный экран и откачивающий элемент выполнены в виде сосудов 2 и 6, размещенных в корпусе 1 и закрепленных на нем при помощи трубок-подвесов, каждая из которых состоит из горловины 8 и трубопровода 12. Горловина 8 имеет бурт, который выполняет функцию уплотнения

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конденсационным вакуумным насосам.

Цель изобретения — повышение надежности и экономичности насоса.

На фиг. 1 представлен насос, продольный разрез; на фиг. 2 — узел крепления трубки-подвеса сосудов насоса на корпусе.

Криогенный конденсационный насос содержит корпус 1, размещенный в нем радиационный экран, выполненный в виде сосуда 2 с осевым отверстием 3, „„Я0„„1698482 A 1

2 между фланцами, а на трубопроводе 12 закреплена втулка 15 с буртом, имеющим кольцевой выступ 17. Ответный выступ выполнен на корпусе 1 и между выступами размещена металлическая прокладка. Конструкция трубок-подвесов позволяет выполнять элементы насоса из разнородных материалов, не соединенных путем сварки. Насос содержит дополнительный экран 7,охватывающий радиационный экран, и цилиндрический экран, закрепленный на трубопроводе 12 сосуда 6, которые обеспечивают защиту холодных элементов насоса от теплового излучения. Втулка

24 с отверстиями 25 и 26 позволяет зафиксировать жестко внутренние элементы насоса путем установки в них, в отверстии 27 шевронного экрана 5 и трубопровода 12 сосуда 6 опорных штанг, исключающих повреждение насоса при транспортировке. 4 з.п. ф-лы, 2 ил. снабженного трубками-подвесами, закрепленными в отверстиях корпуса 1, и цилиндрической обечайкой 4, закрепленный на нижнем торце обечайки 4 с. образованием полости съемный шеврон.ный экран 5 и размещенный в полости откачивающий элемент, выполненный в виде сосуда 6 с осевой трубкой-подвесом, закрепленной в отверстии кор-. пуса 1. Насос дополнительно содержит дополнительный экран 7, охватывающий радиационный экран, каждая трубкаподвес выполнена в виде горловины 8

1698482 сосуда с торцевым буртом 9, снабженной накидным фланцем 10 с обращенным к бурту 9 кольцевым выступом 11, и трубопровода 12, снабженного закрепленным на его нижнем торце ответным фланцем 13 с обращенным к бурту 9 кольцевым выступом 14 и втулкой 15, размещенной в отверстии корпуса 1.

Втулка 15 верхним торцом герметично 1р закреплена на трубопроводе 12, снабжена выполненным на ее нижнем торце уплотняющим буртом 16 с обращенным к корпусу кольцевым выступом 17, расположенной между корпусом 1 и уплотняющим буртом 16 металлической прокладкой 18 и закрепленным в средней части втулки 15 при помощи резьбового соединения фланцем 19, а на корпусе

1 выполнен кольцевой выступ 20, ответ- 0 ный кольцевому выступу 17 уплотняю,щего бурта 16„ Дополнительный экран

7 закреплен на ответных сланцах 13 трубопроводов 12 трубок-подвесов сосуда 3 ° Трубопровод 12 трубки-подве- 25 са сосуда 6 снабжен охватывающим его цилиндрическим экраном 21 и опорной втулкой 22, а сосуд 2 — кольцевым элементом 23, расположенным в верхней части осевого отверстия 3 сосуда

2 и контактирующим с опорной втулкой

22. Цилиндрический экран 21 трубопровода 12 трубки-подвеса сосуда 6 расположен в нижней половине трубопровода 12, выполнен съемным и имеет с тру- ,бопроводом 12 тепловой контакт. Контактирующие поверхности опорной втулки 22 и кольцевого элемента 23 выполнены коническими. Сосуд 6 снабжен осевой втулкой 24, закрепленной на

его днище и имеющей соосные глухие отверстия 25 и 26, а шевронный экран

5 снабжен отверстием 27, соосным отверстиям 25 и 26 осевой втулки 24.

Сосуд 2, цилиндрическая обечайка 4, шевронный экран 5 и сосуд 6 выполнены из алюминия, а корпус 1 — из титана.

Насос работает следующим образом.

Предварительно полость насоса вакуумируется внешней системой откачки, а затем в сосуд 2 подается жидкий азот по одному из трубопроводов 12, По мере полного охлаждения сосуда 2, обечайки 4 и шевронного экрана 5 охлаждает сосуд 6 путем первоначальной подачи в него через трубопровод 12 жидкого азота и дальнейшей подачи в него жидкого гелия„ Откачиваемый газ, попадаюший в полость насоса из откачиваемого объема, конденсируется на поверхностях сосуда 6, имеющих температуру жидкого гелия. В случае необходимости откачки больших количеств водорода при давлениях, меньших давления его насыщенных паров, на поверхности сосуда 6 конденсируется газ — криосорбент, например аргон.

Конструкция трубок-подвесоь сосудов

2 и 6 позволяет эффективно соединить элементы насоса, которые не позволяют надежно производить вакуумно-плотную сварку, Цилиндрический экран 21 и дополнительный экран 7 уменьшают потери жидких криоагентов на испоряемость, тем самым обеспечивая повышение экономичности насоса.

Во время транспортировки внутренние элементы насоса жестко фиксируются путем установки опорных штанг в отверстие 25 втулки 24 и трубопровод

12 сосуда 6, а также в отверстия 26 и 27 ссответственно втулки 24 и шевронного экрана 5. В результате обеспечивается надежная транспортировка насоса.

Формула и з обретения

1. Криогенный конденсационный насос, содержащий корпус, размещенный в нем радиационный экран, выполненный в виде- сосуда с осевым отверстием, снабженного трубками-подвесами, закрепленными в отверстиях корпуса, и цилиндрической обечайкой, закрепленный на нижнем торце обечайки с

Ю образованием полости съемный шевронный экран и размещенный в полости откачивающий элемент, выполненный в виде сосуда с осевой трубкой-подвесом, закрепленной в отверстии корп са, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, насос снабжен дополнительным экраном, охватывающим радиационный экран, каждая трубка-подвес выполнена в виде горловины сосуда с торцовым буртом, снабженной накидным фланцем с обращенным к бурту кольцевым выступом, и трубопровода, снабженного закрепленным на его нижнем торце ответным фланцем с обращенным к бурту кольцевым выступом и втулкой, размещенной в отверстии корпуса, причем втулка верхним торцом герметично закреплена на трубопроводе, 3698482 снабжена выполненным на ее нижнем торце уплотняющим буртом с обращенным к корпусу кольцевым выступом, расположенной между корпусом и уплотняю5 щим буртом металлической прокладкой и закрепленным в средней части втулки при помощи резьбового соединения фланцем, а на корпусе выполнен кольцевой выступ, ответный кольцевому выступу уплотняющего бурта, при этом дополнительный экран закреплен на ответных фланцах трубопроводов трубокподвесов сосуда радиационного экрана, трубопровод трубки-подвеса сосуда от- 5 качивающего элемента снабжен охватывающим его цилиндрическим экраном и опорной втулкой, а. сосуд радиационного экрана снабжен кольцевым элементом, расположенным в верхней части 2ц осевого отверстия сосуда и. контактирующим с опорной втулкой.

2. Насос по п. t о т л и ч а юшийся тем, что цилиндрический экран трубопровода трубки-подвеса 25 сосуда откачивающего элемента расположен в нижней половине трубопровода, выполнен съемным и имеет тепловой контакт с последним.

3. Насос по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что контактирующие поверхности опорной втулки и кольцевого элемента сосуда радиационного экрана выполнены коническими.

4. Насос по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения надежности при транспортировке, сосуд откачивающего элемента снабжен осевой втулкой, закрепленной на его днище и имеющей соосные глухие отверстия, а шевронный экран снабжен отверстием, . соосным отверстиям осевой втулки.

5. Насос по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения веса, сосуд и цилиндрическая обечайка радиационного экрана, шевронный экран и сосуд откачивающего элемента выполнены из алюминия, а корпус — из титана.

1698482

Составитель В. Кряковкин

Техред Л.Олийнык Корректор Л. Патай

Редактор N. Циткина

Заказ 4377 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета rio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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