Вакуумный пароструйный насос

 

Изобретение позволяет повысить производительность вакуумного пароструйного насоса путем уменьшения миграции парового потока в откачиваемый объем. Насос содержит корпус 1 с входным патрубком 2 и патрубком 3 форвакуумной откачки, паропровод 4 с соплами 5, кипятильник 8, нагреватель 9 и цилиндрическую вставку 10 с внутренней гофрированной несмачивающейся поверхностью 11. Профилированная насадка 12 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание 13 которого обращено в сторону патрубка 2. Насадка 12 установлена соосно с паропроводом 4. Вставка 10 размещена в патрубке 2. Перед основанием 13 образуется критическая точка, под которой образуется нейтральная зона конической формы. При входе в зону молекулы рабочей жидкости теряют кинетическую энергию и вместе с газом устремляются в корпус 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ям F 04 F 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ж

С:

М@с

Оа

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694724/29 (22) 22.05.89 (46) 07.08,91. Бюл. f4 29 (72) В.О.Токарев, О.М,Новиков, B.Ï.Mîðî÷ко, А.B,Ãóäêîâ, А.И.Корушонков и P.À.Oênapw noae (53) 621.528.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1040232, кл. F 04 F 9/00, 1982, (54) ВАКУУМНЫЙ ПАРОСТРУЙНЫЙ НАCOC (57) Изобретение позволяет повысить производительность вакуумного пароструйного насоса путем уменьшения миграции парового потока в откачиваемый обьем, Насос содержит корпус 1. с входным патрубком 2 и г ю

SU 1б68743А1 патрубком 3 форвакуумной откачки, пэропровод 4 с соплами 5, кипятильник 8, нагреватель 9 и цилиндрическую вставку 10 с внутренней гофрированной несмачивающейся поверхностью 11. Профилированная насадка 12 выполнена в виде усеченного конуса, меньшее основание 13 которого обращено в сторону патрубка 2. Насадка 12 установлена соосно с паропроводом 4.

Вставка 10 размещена в патрубке 2, Перед осй@ванием 13 образуется критическая точка, под которой образуется нейтральная зона конической формы. При входе в зону молекулы рабочей жидкости теряют кинетическую энергию и вместе с газом устремляются в корпус 1. 1 ил.

1668743

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к пароструйным ваку. умным насосам.

Цель изобретения — повышение производительности путем уменьшения мигра- 5 ции парового потока в откачиваемый объем.

На чертеже представлен предлагаемый насос, продольный разрез.

Насос содержит корпус 1 с входным патрубком 2 и патрубком 3 форвакуумной 10 откачки, паропровод 4 с соплами 5, каждое иэ которых образовано зонтом 6 и подсопельником 7, кипятильник 8 и нагреватель

9. Насос снабжен цилиндрической вставкой

10 с внутренней гофрированной несмачива- 15 ющейся поверхностью 11 и профилированной насадкой 12 в виде усеченного конуса, меньшее основание 13 которого обращено в сторону входного патрубка 2, при этом насадка 12 установлена соосно с паропро- 20 вором 4, а вставка 10 размещена во входном патрубке 2.

Высоковакуумный пароструйный насос работает следующим образом.

Входной патрубок 2 через затвор (не 25 показан) присоединяется к откачиваемому объему, а патрубок 3 — к линии форвакуумной откачки (не показано). При закрытом затворе (не показан) производится предварительная откачка внутреннего объема на- 30 соса, включается кипятильник и только после этого открывается затвор, соединяющий насос с откачиваемым объемом, Паровой поток в начальный период. движется по паропроводу 4 с постоянным сечением. 35

Часть его входит в объем через нижнее сопло 5, образованное зонтом 6 и подсопельником 7, а остальная часть устремляется вверх и попадает в верхнее сопло 5. Площадь поперечного сечения увеличивается 40 по высоте насоса, что способствует созданию стабильного потока через нижнее со. пла 5 и уменьшает вероятность выброса рабочей жидкости s откачиваемый объем и момент запуска насоса. 45

Паровой поток, выйдя из верхнего сопла 5, образованного зонтом 6 и подсопельником 7, устремляется в сторону нижнего сопла 5 по кольцевому сечению, образованному корпусом 1. Пары рабочей жидкости 50 конденсируются на стенках насоса и стекают в кипятильник 8, а откачиваемый гаэ перемещается струей пара, истекающей из нижнего сопла 5, образованного зонтом 6 и подсопельником 7, и удаляется через патру- 55 бок 3, Незначительная часть парового потока после третичного соударения молекул (мелкодисперсная туманная фаза) входит в соприкосновение с несмачивающейся гофрированной поверхностью 11 вставки 10 и мгновенно теряет свою кинетическую энергию, затрачивая ее на разрыв взаимосвязей межмолекулярного сцепления молекул парового потока, и вместе с откачиваемым газом направляется обратно в корпус 1 насоса.

Перед меньшим основанием 13 насадки

12 в период работы насоса строго по оси образуется критическая точка К, вокруг которой благодаря веерному эффекту (во время движения) откачиваемый газ получает дополнительное ускорение, что приводит к увеличению производительности насоса, а под критической точкой образуется нейтральная зона конической формы, при входе в которую молекулы рабочей жидкости практически теряют всю свою кинетическую энергию и вместе с откачиваемым газом устремляются обратно в корпус 1 насоса.

Создается челночно-веерный эффект, благодаря которому молекулы рабочей жидкости практически и откачиваемый объем не проникают. Этому способствует оптимальный выбор расстояния между меньшим основанием.насадки 12 и входным патрубком

2 насоса. Расстояние on е еляется по формуле; h = H (р 2, где и — радиус внутреннего отверстия вставки 10, r- радиус меньшего осиовайия 13 вставки 10, Н вЂ” зазор между внешней кромкой насадки

12 и нижним основанием вставки 10 входного патрубка 2. Зазор Н определяется из расчета равенства площади поперечного сечения внутреннего отверстия вставки 10 и площади кольцевого сечения, образованного внешней кромкой малого основания 13 насадки 12 (конусность которого соответствует углу наклона сопла второй и т.д, ступеням) и внутренней кромкой гофрированной поверхности вставки 10 входного патрубка 2.

Уменьшение зазора приводит к уменьшению производительности насоса, а увеличение — к увеличению габаритов насоса и его массы.

Формула изобретения

Вакуумный пароструйный насос, содержащий корпус с входным патрубком и патрубком форвакуумной откачки, паропровод с соплами, кипятильник и нагреватель, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности путем уменьшения миграции парового потока в откачиваемый объем, насос снабжен цилиндрической вставкой с внутренней гофрированной не3668743

Составитель Л,Павлова

Редактор А.Шандор Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

1Г °

Заказ 2643 Тираж . Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 301 смачивающейся поверхностью и профилировэнной насадкой в виде усеченного конуса, меньшее основание которого обращено в сторону входного пэтрубка, при этом насадка установлена соосно с паропроводом, а вставка размещена во входном патрубке.