Многоступенчатый диффузионный насос
Диффузионный насос был одновременно изобретен в 1914 г в трех странах: в России, профессором Санкт-Петербургского Университета Боровиком, в Германии – инженером Геде и во Франции – Ленгмюром, поскольку к этому времени в мире появилась острая потребность в дешевом средстве получения высокого вакуума, необходимого для производства осветительных и приемно-усилительных ламп.
Принцип работы диффузионного насоса заключается в откачке молекул газа струей пара, переносящей откачиваемые молекулы из области впуска к выпускному патрубку.
Работает диффузионный насос благодаря механизму, который функционирует на основании пароструйной технологии. Присутствие пары в рабочей камере способствует преобразование жидкости и перемещение ее между отсеками. Система рассчитана на работу с разными типами жидкостей. Высокая производительность обеспечивается за счет работы насосного оборудования на максимальном остаточном давлении.
По конструкции диффузионный насос напоминает эжектор. Функционирования устройства сводится к диффузии откачиваемого газа, похожего на струю пара. По окончании процесса конденсации, газ выходит за пределы агрегата без ухудшения вакуума в системе. Процедура откачивания выполняется с помощью активации форвакуумного насоса. Благодаря соплу повышается производительность. При подключении вспомогательного оборудования можно добиться еще увеличения эффективности работы агрегата.
После диффузионного насоса монтируется форвакуумный. Он выполняет стабилизацию сжатого перемещаемого газа. С помощью бустерных насос происходит полная откачка лишнего давления и нивелируется риск загрязнения аппарата, что негативно отражается на пропускной способности.
Рис. 29. Конструкция четырехступенчатого диффузионного насоса
1. охлаждаемая водой ловушка – колпачок, которая уменьшает обратный (в сторону вакуумной камеры) поток паров масла из сопла на 90 %, незначительно уменьшая при этом скорость откачки насоса;
2. Центральный паропровод, в который из кипятильника попадают только тяжёлые фракции масла с меньшим давлением насыщающих паров (которые кипят при большей температуре, только в центре кипятильника);
3. Инжекторное прямоточное сопло;
4. Козырёк внутри наружной трубы паропровода, служит для отражения капель при кипячении масла;
5. Днище кипятильника, обеспечивающее хорошую теплопередачу, не допускающее перегрева зон кипятильника свыше 2400С, чтобы избежать образования лёгких фракций масла, не улавливаемых ловушкой;
6. Нагреватель (печь);
7. Выпускной патрубок;
8. Форвакуумная ловушка – лабиринт, уменьшающая потери (выбрасывание в форвакуумную линию) масла.
Список использованных источников
[1] Маскаева, Л. Н. Технология тонких пленок и покрытий : учеб. Пос бие / Л. Н. Маскаева, Е. А. Федорова, В. Ф. Марков ; [под общ. ред. Л. Н. Маскаевой] ; М-во науки и высш. образования Рос. Федерации, Урал. федер. ун-т. – Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2019
[2] В.И. Иванов. Вакуумная Техника. Учебное пособие. Санкт-Петербург 2016