Вакуумный крионасос

 

Изобретение относится к вакуумной технике и позволяет улучшить откачные характеристики крионасоса и обеспечить его работу при произвольной ориентации в пространстве. В период пускового режима в первую очередь охлаждаются экран 3 и криопанель 5, а охлаждение адсорбента 7 происходит с задержкой по времени после достижения на фланце 6 криогенератора 2 температуры ниже 20 К. При этой температуре газ (водород), заполняющий полость сильфона 9, конденсируется и теплопровод 10 вследствие деформации сильфона 9 выступами 11 контактирует с фланцем 6, что и позволяет адсорбенту 7 охлаждаться и поглощать трудноадсорбируемые газы (водород, неон) только после конденсации на криопанели 5 легкоадсорбируемых газов (аргон, кислород, азот). Регенерация адсорбента 7 проводится путем включения нагревателя 8 и обратной деформации сильфона 9 без отогрева криопанели 5. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1525311

Ш4 F04 В3702 37 08

ВСЕСОЙЗНАЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

МИНА ié, . хь"

F. 4Üi ËÎ : д

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4389954/25-29 (22) 10.03.88 (46) 30.11.89. Бюл. № 44 (72) Н. В. Тятюшкин (53) 621.528.1 (088.8) (56) Патент ФРГ № 35!2614, кл. F 04 В 37/08, опублик. 1986. (54) ВАКУУМНЫЙ КРИОНАСОС (57) Изобретение относится к вакуумной технике и позволяет улучшить откачные характеристики крионасоса и обеспечить его работу при произвольной ориентации в пространстве. В период пускового режима в первую очередь охлаждаются экран 3 и криопанель 5, а охлаждение адсорбента 7

2 происходит с задержкой по времени после достижения на фланце 6 криогенератора 2 температуры ниже 20 К. При этой температуре газ (водород), заполняющий полость сильфона 9, конденсируется и теплопровод 10 вследствие деформации сильфона 9 выступами 11 контактирует с фланцем 6. что и позволяет адсорбенту 7 охлаждаться и поглощать трудноадсорбируемые газы (водород, неон) только после конденсации на криопанели 5 легкоадсорбируеMblx газов (аргон, кислород, азот). Регенерация адсорбента 7 проводится путем включения нагревателя 8 и обратной деформации сильфона 9 без отогрева криопанели 5. 3 з. и. ф-лы, 1 ил.

В (5253((И 3oбрете!!ие ОтнОсиTся h;Iку>! Mной Tpхнике, а именно к конструкциям крионасосов для получения высокого вакуума.

Цель изобретения улучшение откачных характеристик насоса, а также обеспечение его работы при произво lbnokt oðneнтации в пространстве.

На чертеже представлена схема криоHd(.О(. 3.

Вакуучный крионасос содер кит корпус 1 с встроенным криогенера тором 2, теплозащитныи экран 3,,)nзмещенный в корпусе на фланце 4 первой ступени криогенератора 2, криопанель 5, расположенную внутри

3hp;tHd 3 на фланце 6 второй с гупени t!pk!0гenep3Top;3 2, адсорбент 7 и H31реватель 8.

Крионасос снабжен тенги>вым клкип>м. разчещенныч на фланц» 6 второй ступени КрпоГ(. H(р(3тОра " и nblll0.1ípííûм В Вид(сильфона 9, полсст!. которогО заполнен; I азом, конденсирукнцичся при рабочей геMI!pp3TóPf. hРиОIlk1 не. 111 i>, и Tf. ll, IOHPoВОдом 10, nciкрепл HMBI>t,I;3 т(.пловом ключе теплоизолированнО 0Т к)иопанели 5 и фланца 6 второй сгуl!»Hki криогенератора 2 и ичеюп(им тепГ!Опрово..(яц(и» вы»TK iik I ((,;I адсорбеH1 7 и нагppB3те,!ь 8 p;!e!Ioгн»K»nbi Н3 теп.!опроВоде !(1. Фл()н(и 6 Второй ступени криогенератора 2 сн(3(ж(н камерой 12 с патрубком 3, Обращенным h фланцу 6. и сильфон 9 герметично )акр»п It li на кач(р» 12 и его по,н сгь сoo()nt(113» !!Ол(>(тьк> кам(ры 2 lip!! почо!ци

II;1трубка. 11(.HHt ч Ho,l(>e) ь (и.1! ф >!;3,! 33 !

Н>лнена !(од(:родо 1

Кpn(>«dtос pd(>0,1» г сл(,(л)()щич образо;. ! 10(.1(и p(E Ва pl!Т(nk Ь НОГО В(3 к >5> ч kl pO Е>с1 Н3i Я

l1O, lO(Tll k(OPH), (kt П РИ 11ОЛ101ЦИ nit(I! !!if и

Tt Ì1» OThi3 ч K.l B K. II(>>13»ТСЯ Кр!! ОГВНРр!3 Гор 2. ч 10 при ВО.!И I K Ох,!3 ж I i. HIIK) ГЕ И.10з >11(И ГНОГО экрана 3 и !,(jkt<>i>;típ»ikt 5. При этом Выступы 11 не им K)T hokITBKT3» фланцем 6, что

Ht I10 3I3O.1Я(. 1;! !(Op0(. НТ 5 7 HHTPHÑÈÂÍO Охл()ж;!ать»я и, »ООтв(. T(. тВенно, 1101лощать г;!зы и пары, Ilo»тупак>щие В полость корплса I из Отк;1(ив!!ел(О! О обьсча. Таким Образом, л»гкоконд»нсируел(ые компоненты откачиваемого га 511, Tkth ке Kdh пиры во ibl, двуокись л гл(ро 13, конд(. нсируются на экране 3, 3 азот, KH(,1(рол, аргон klki криопан(ли 5, те IIIp p;t Tv p;t к03 Орой дости гает величины ниж(2(3 ((, ЛГ!(Орбент 7, имен)щий более вы»оку к> теч пера f) рл, эти газы поглоп)ает слабо, !T0 позволяет со.,ра нить Высокие ечкостkti!t л(3pnhTepkt»Г!thk!;iдсорбента !Io тру;EHo;iдсорбиру(мыч г;3зач (водород, не0H) в !1 pktol !!уt 130noio режима.

1(, моч(I T>! ;!Ости жени я т(I и(ра Гу pbl фланца 6 ни.ке 2() (t Основная Масса ком!и> н(нто В О Г KE3 Ii В(1»л(01 О I 13.(ci КОн3(е нси P(> t Г»Я .

В это ж(Bp(чя !!рои xolltT и конден»ация водорода в полости сильфона 9, что приводит к сжатию смльфона 9 и контактированию выступов 11 с фланцем 6. В результате происходит интенсивное охлаждение адсорбента 7 путем теплоотвода по теплопроводу (O и поглощение им трудноадсорбируемых газов.

Наличие камеры 12 с патрубком обеспечивает сохранение сконденсированного водорода В зоне, наиболее приближенной к флан!(у 6 при любой пространственной ориентации крионасоса, и ограничение конВективного теплообмена между теплопроводом 10 и фланцем 6 в период пускового режима.

При регенерации адсорбента 7 включается нагреват(ль 8 и происходит как нагрев

3, EñoðápíT3 7, Tnê и нагрев и испарение конденсага в кал(ере 12 что E!p!ino,,ит к деформации сllëüôîn3 9 kl kt!3p HIP>tktê> контакта

Выстл i(>15 k 1 ((>. >1!(цеч 6, t. е. даление адсорбен гны, газ >В м(»к)ь и )onoяить без отогрева hpk!Oildnf 5.

Таки ч (>бр» зо ч, и ре>г>т вращение поглоп(ения,> тсорбенточ, (.гhoaдсорбируемых гаВОВ !И>зволяе; Itd!1()(>." е полно использовать е(0 EI(! I >tiikt; льны(ьозмо кности, т. е. Мллчи!и > ь x p>>к>еpk!PTllKH на(О»3 В !3елом.

ФГ) 3>,3(у.(а и !(>б()етения

1 Б;(к умн> . крионасос, содержащий

Ko(.Нус » Вс->ро»,(н,!м крио!енератором, теп3(j .i!> 531!>1tTiIbIH -эк >;(н, размещенный в корпусе

kl3 ф,(c>!kit(i! t рной ступени криогенератора, h(;!>i)!i3kl(nb, р3»полoжpííóþ внутри экрана

: 3 фланце Второй ступени криогенератора, :(,1»орбеHT >t нагреватель, отличающийся !

»м, ТО, » 11(льx) уг!уч(>!ения откачных х335 акг»ристик, крионасос снабжеH тепловым клк)чом, разме!ценныл(на фланце второй стл пени hpkl!>Ppktpp3T()pa, и теплопроводом, B3KppIIленным на тепловом ключе теплоизолированно От криопанели и фланца второй (тл пени криогенератора и имек>щим теплонроводящие выступы, а адсорбенг и нагревате,ll, расположены на теплопроводе.

2 Крионасос по и. 1, отличающийся тем, что тепловой ключ выполнен в виде сильфона, полость которого заполнена газом, конден45 сирук)!цимся при рабочей температуре криопа нели.

3. Крионасос по и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы крионасоса при произвольной ориентации в пространстВе, фланец второй ступени криогенератора

50 снабжен камерой с патрубком, обращенным к фланцу, 3 сильфон герметично закреплен на камере и егО полость сообщена с полостью

K;3 ep»i при помощи патрубка.

4. Крионасос по и. 2, отличающийся тем, что полость сильфона заполнена водородом.