Диффузионный вакуумный насос

 

ДИФФУЗИОННЫЙ ВАКУУМНЫЙ НАСОС. содержащ|«й корпус и концейтр(«4но размещенные в нем кольцевые 1сриогейныё панелм, снабженные трубками, подключёнными при помощи канала к и точнику криоагента, о т л и ч а to щ « и с я тем, что, с целью повышения Fipefiei Horo вакуума насос смабж й лереохяадителем, выполненным в виде сосуда, установленное го по оси корлусау а канал имеет участок, размещенный внутри сосуда.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИК

РЕСПУЬЛИК (5!)5 F 04 Р 9/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ААТЕНТНОЕ

ВЕдомство сссР

<ГоспАтент eec )

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР(:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. t (2 l).341443 1/{В (22) 29,О3.82 (46 ФУФЛО.93. Бвл. М 37.-38

P3j Специальное конструкторское беро по энергохимической аппаратуре и машинам

"Знергехиммаа"

;(Щ Е..Г. Великанов, Г.С. Горбунов и В.П.

Куликов . (663 Авторское свидетельство СССР

И- 889901, кл. F 04 F 9/02, 1980.

Отчет:СК6 "Знергохиммав"., инв.

И. Б 882999; М., ВНТИЦ. t980.

„„5Q„„3095737 А1

2 (54)(57) ЛИФ®УВИВHHeA eAK VaWeA

НАСОС, содержащий корпус и концейтрйчно размещенные е нем кольцевые криогенные панели, снабженяме трубками, подквоченнмми при помощи каиала- к источнику криоагента, о т л и ч а е шийся тем, что, с целью повмщения:лре@флъного вакуума, насос снабжен переохладителем; выполненным в видв сосуда, установленного по оси корпуса, а канал имеет участок; размещенный аиутри сосуда.

109573.7

Изобретение относится к вакуумной технике.

Известен диффузионный насос, содержащий корпус с соплом, размещенным по оси.

Недостатком известного диффузионного вакуумного насоса является сравнительно невысокое предельное остаточное давление, определяемое упругостью паров рабочего тела, истекающего из сопла при температуре жидкого азота. При использовании в качестве рабочего тела двуокиси углерода обычно удается достичь предельного вакуума 1 - 10 — 10 Тарр, Известен также диффузионный вакуумный насос. содержащий корпус и концентрично размещенные в нем кольцевые криогенные панели, снабженные трубками, подключенными при помощи канала к источнику криоагента.

Недостаток насоса — невысокое предельное остаточное давление, например; на двуокиси углерода удается получить вакуум

1 10-8 Торр при охлажденйи криогенного экрана жидким азотам, кипящим пад атмосферным давлением. При снижении температуры жидкого азота примерно на 10 К возможно получение предельного вакуума

1.10 -5 10 Topp нэ том же рабочем теле, но необходимость переФеаждвния жидкого азота, которое обычнв: осуществляется путем непрерывной откачки паров над его поверхностью, значитещ;Йе увеличивает габариты насоса. Кроме таго, при перекачке азота из автономного иеточника в насос необходима улучшенная тйплоизоляция трубопроводов, в протиаибм случае путевые тепловые потери снижают эффективность использования переахлэжденнога азота, Целью изобретения является повыше-. ние предельного вакуума, Указанная цель достигается тем, что диффузионный вакуумный насос, содержащий корпус и концентрично размещенные в нем кольцевые криогенные панели, снабженные трубками, подключенными при помощи канала к истачмику .криоагента, снабжен переохладителем, выполненным в виде сосуда. установленного по оси корпуса, а канал имеет участок, размещенный внутри сосуда.

На чертеже изображен продольный разрез описываемого насоса.

Диффузионный вакуумный насос содержит корпус 1 и какцентрично размещенные в нем кольцевые криогенные панели 2, снабженные трубками 3, подключенными при помощи канала 4 к источнику 5 криаагента.

Насос снабжен переохладителем; выполненным в виде сосуда 6, установленного по оси корпуса 1, а канал 4 имеет участок, размещенный внутри сосуда 6, К сосуду 6 подключен трубопровод откачки паров азота из полости сосуда 6, В полости корпуса 1 размещен сопловой блок .

7.

10 Перед началом работы полость сосуда 6 откачивается до давления 100-90 Торр. Под действием перепада давления (между ат15

55 мосферным в источнике 5 и пониженным —. в полости сосуда 6) жидкий азот поступает. иэ источника 5 по каналу 4 к трубкам 3, где он закипает и в аиде двухфазной смеси по-: ступает в полость сосуда 6.

При ввкуумировании полости сосуда 6 над поверхностью жидкого азота,.отделившегося от паровой фазы отходящего патака хладагента, пройсхадит понижение его температуры вплоть до замерзания. При йоддержании давления окало 90 Торр температура переохлажденного азота будет иметь величину, близкую к тройной точке, т.е. 63 К, Прямой поток азота из источника

5, проходя по участку,:расположенному в сосуде 6, омываемому снаружи переохлэжденным азотом, переохлаждается и. поступает.в трубки 3 криогенной панели 2. При эахалаживании криогенной панели 2 s соплавай блок 7 йодается рабочее тело, например .двуокись углерода (СОД.

Откачиваемый газ, диффундируя в струю рабочего тела, сжимается и переносится в сторону форвакуумного насоса. Рабочее тело, соприкасаясь с азатаахлаждаемыми поверхностями криогенных. панелей 2 и наружной поверхностью сосуда 6, конденсируется и накапливается s виде слоя криоосадка.

Размещение участка канала 4 в полости переохладителя, выполненного в аиде сосу- . да 6, позволяет уменьшить выбросы жидкой фазы хладагента в атмосферу путем ее отделения от пара в этом сосуде и использовании для переохлаждения прямого потока жидкого азота, которое достигается путем откачки паров азота.

При расположении переохладителя в центральной части насоса по ега оси появилась возможность достичь минимальной длины каналов подачи переахлажденного азата на панели при минимальном загромождении рабочего сечения насоса.

Кроме тога, наличие ва внутренней полости сосуда переахлахсденнаго азота позволяет использовать его наружную поверхность в качестве поверхности конденсации рабочего тела.

1095737 (56) Ав

Составитель. Е.Великанов

Редактор А.Колоскова Техред М.Моргентал Корректор Е.Папп а

Тираж . Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

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

Заказ 3182.

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

Таким образом, описываемая конструкция позволяет повысить предельный вакуум.

СССР № 889901, кл. F 04 F 9/02, 1980, Отчет С К 6 "Э нергохимма ш", ин в. ¹ Б

882999. М., ВНТИЦ, 1980;