Криогенный насос

 

1. КРИОГЕННЫЙ НАСОС, содержащий корпус с входным отверстием и встроенным охладителем и концентрично установленные на последнем с тепловым контактом теплозащитный экран, криопанели и оптически непроницаемую решетку с отра )1 ателем, отличающийся тем, что, с целью повышения откачных характеристик, отража тель снабжен каналами для прохода газа и размещенным соосно входному отверстию экранирующим стержнем, а криопанели расположены на равных расстояниях от экрана и рещетки и имеют продольные прорези, смещенные одна относительно другой у соседних криопанелей. 2.Насос по п. 1, отличающийся тем, что прорези криопанелей расположены с одинаковым угловым шагом, имеют ширину, равную расстоянию между ними, и смещены одна относительно другой у соседних криопанелей на половину углового шага. 3.Насос по п. I, отличающийся тем, что экранирующий стержень выполнен полым из высокотеплопроводного материала, снабжен отверстиями для прохода газа, а его внешняя поверхность имеет высокую отражательную способность. (Л 1 4: СО Од сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Э(50 F 04 В 37 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тель снабжен каналами для прохода газа и размещенным соосно входному отверстию экранирующим стержнем, а криопанели расположены на равных расстояниях от экрана и решетки и имеют продольные прорези, смещенные одна относительно другой у соседних криопанелей.

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что прорези криопанелей расположены с одинаковым угловым шагом, имеют ширину, равную расстоянию между ними, и смещены одна относительно другой у соседних криопанелей на половину углового шага.

3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что экранирующий стержень выполнен полым из высокотеплопроводного материала, снабжен отверстиями для прохода газа, а его внешняя поверхность имеет высокую отра- щ жательную способность.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3385970 25-06 (22) 21.01.82 (46) 23.09.83. Бюл. № 35 (72) Н. В. Тятюшкин, А. В. Громов, Л. Л. Штейн и И. Д. Костицкий (53) 621.528.1 (088.8) (56) 1. Патент Великобритании № 1228123, кл. FIN, опублик. 1968.

2. Патент Великобритании № 1216448,кл. FIN, опублик. 1970. (54) (57) 1. КРИОГЕННЪ|й НАСОС, со--.держащий корпус с входным отверстием и встроенным охладителем и концентрично установленные на последнем с тепловым кон-;: тактом теплозащитный экран, криопанели и оптически непроницаемую решетку с от-ражателем, отличающийся тем, что, с целью повышения откачных характеристик, отража+:.

„„SU„„1043350 А

1043350

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

Известен криогенный насос, содержащий корпус с встроенным охладителем, на котором с тепловым контактом закреплены теплозащитный экран с жалюзийной решеткой и криопанели (1).

Недостатком данного насоса является небольшая быстрота действия вследствие значительного сопротивления потоку откачиваемого газа, создаваемого жалюзийной решеткой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является криогенный насос, содержащий корпус с входным отверстием и встроенным охладителем и концентрично установленные на последнем с тепловым контактом теплозащитный экран, криопанели и оптически непроницаемую решетку с отражателем (2) .

Недостатками известного насоса являются небольшая быстрота действия вследствие газоиепроницаемости отражателя и малой эффективности поверхности конденсации криопанелей, а также невысокий предельный вакуум вследствие недостаточно эффективной зашиты криопанелей от отраженного теплового потока.

Цель изобретения — повышение откачных характеристик насоса.

Указанная цель достигается тем, что в криогенном насосе, содержащем корпус с входным отверстием и встроенным охладителем и концентрично установленные на последнем с тепловым контактом теплозащитный экран, криопанели и оптически непроницаемую решетку с,отражателем, последний снабжен каналами для прохода газа и размещенным соосно входному отверстию экранирующим стержнем, а криопанели расположены на равных расстояниях от экрана и решетки и имеют продольные прорези, смещенные одна относительно другой у соседних криопанелей.

Кроме того, прорези криопанелей расположены с одинаковым угловым шагом, имеют ширину, равную расстоянию между ними, и смещены одна относительно другой у соседних криопанелей на половину углового шага.

При этом экранирующий стержень выполнен полым из высокотеплопроводного материала, снабжен отверстиями для прохода газа, а его внешняя поверхность имеет высокую отражательную способность.

На фи . 1 представлен предлагаемый насос, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Криогенный насос содержит корпус 1 с входным отверстием 2 и встроенным охладителем 3 и,концентрично установленные на последнем с тепловым контактом теплозащитный экран 4, криопанели 5 и б и оптически непроницаемую решетку 7 с отражателем 8, причем последний снабжен каналами 9 для прохода газа и размещенным соосно входному отверстию 2 экранирующим стержнем 10, а криопанели 5 и 6 расположены на равных расстояниях от экрана 4 и решетки 7 и имеют продольные прорези 11 и 12, смещенные одна относительно другой у криопанелей 5 и 6. Прорези 11 и 12 криопанелей 5 и б расположены с одинаковым угловым шагом имеют ширину 1, равную расстоянию

h между ними, и смещены одна относительно другой у криоп анелей 5 и 6 на половину углового шага, т е. на

t/2. Экранирующий стержень 10 выполнен полым из высокотеплопроводного материала, снабжен отверстиями 13 для прохода газа, а его внешняя поверхность имеет высокую отражательную способность. Кроме того, на обращенных друг к другу поверхностях криопанелей 5 и 6 нанесен слой адсорбента !4, например активированный уголь, Насос работает следующим образом.

После откачки объема корпуса 1 до давления запуска включается охладитель 3 и происходит охлаждение элементов насоса до рабочих температур: теплозашитного экрана 4, решетки 7, отражателя 8 и экранирующего стержня 10 — до 80-90 К, а криопа30 нелей 5 и 6 — до 14 — 16 К. Откачиваемый газ попадает в объем корпуса 1 насоса через входное отверстие 2. Легкоконденсируемые компоненты газа (пары воды, углеводороды и др.) конденсируются на поверхностях теплозащитного экрана 4, решетки 7, отражателя 8 и стержня 10. Такие компоненты откачиваемого газа, как азот, кислород, аргон, окись углерода, конденсируются на поверхностях криопанелей 5 и

6, обращенных к экрану 4 и решетке 7. Труд 0 ноконденсируемые компоненты (водород, неон и гелий) проникают через прорези 11 и 12 и сорбируются адсорбентом 14.

Тепловое излучение, попадающее в полость насоса через входное отверстие 2, отражается отражателем 8 в направлении решетки 7, поглощающей это излучение. Экранирующий стержень 10 перекрывает центральную часть насоса и предотвращает попадание отраженного теплового излучения от отражателя 8 и переотраженного излучения от решетки 7 на криопанели 5 и 6.

Применение предлагаемого криогенного насоса обеспечивает хороший доступ газа к криопанелям и эффективную защиту их от теплового излучения, тем самым повышая

его откачные характеристики.

И43350

Редактор С. Саенко

Заказ 7304/37 . Ж

:,-.6ёставитель В. Кряковкин

Te+jj И. Верес Корректор В. Бутяга

Ти рай:665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытий

113035, Москва, 3К 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент»", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1-".