Криоконденсационный насос

 

-О С НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 090278 (21) 2577424/25-Об с присоединением заявки Но . (23) Приоритет

Опубликовано 15,1130, Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 25. 11. 80 (51) М. К.

F 04 В 37/08

Государственный коиитет. СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 527.. 8 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.М.Ермохнн, A.В.Исаев, В.И.Куприянов, A.È.Êóòûëîâñêèé

В.П.Кряковкин, В.В.Леонов и Н.П.Юшин. (71) Заявитель (.54) КРИОКОНДЕНСАЦИОННЫИ НАСОС

1

Изобретение относится к вакуумной технике и может быть использовано Ь вакуумных криоконденсационных насосах

Йэвестны вакуумные криоконденсационные насосы, содержащие корпус с расположенным внутри охлаждаемого экрана конденсациооным элементом, выполненным в вида сосуда, заполненного хладагентом Щ .

Известный насос работает следующим образом.

После охлаждения:экрана и предварительного охлаждения конденсационного элемента в виде сосуда, в него зали вают хладагент. Поверхность конден- 15 сационного элемента принимает рабочую температуру и откачивает поступающий в насос газ.

При работе в области высокого вакуума насос обеспечивает стабильность20 откачки..

Однако в случае больших газовых и тепловых потоков на конденсирующую поверхность может произойти срыв режима работы насоса из-эа незначитель-25 ной массы и теплоемкости сосуда с хладагентом.

Бель изобретения — обеспечение стабильности откачки при переменной тепловой нагрузке.

Поставленная цель достигается тем, что в экране выполнена кольцевая емкость, заполненная порошком из теплоемкого материала и соединенная с сосудом посредством трубопроводов, один нэ которых герметично подсоединен к нижней части емкости и верхнему торцу сосуда и снабжен заслонкой, а второй — введен в емкость и сосуд, и его концы расположены относительно верхней торцовой поверхности емкости и днища сосуда с зазорами.

На чертеже изображен криоконденсационный насос, разрез.

Криоконденсационный насос содержит корпус 1 с расположенным внутри охлаждаемого экрана 2 конденсационным элементом, выполненным в виде сосуда

3, заполненного хладагентом.

В экране 2 выполнена кольцевая емкость 4, снабженная патрубком 5 с вентилем б, заполненная порошком 7 из теплоемкого материала, например меди. Кольцевая емкость 4 соединена с сосудом 3 посредством трубопроводов 8 и 9, один иэ которых герметич» но подсоединен к нижней части емкости 4 и верхнему торцу сосуда 3 и снабжен заслонкой 10 н отводом 11 к источнику давления (на чертеже не пока7796?7 зан), расположенным между заслонкой

10 и .сосудом 3, а второй - "введен ь, емкость 4 и сосуд 3 и его концы рас положены относительно верхней торцовой поверхности емкости 4 и днища сосуда 3 с зазорами. .Предлагаемый насос может работать в двух режимах.

В области вйсокого вакУУма при от-, качке объемов с небольшим тепЛовыде- лением от размещенных в них. объектов )Q при этом масса рабочего элемента минимальна и в области давлений от 1 10 .до высокого вакуума при откачке объемов со значительными циклическими те" йловыми нагрузками. В этбм режиме мас- Я са рабочего элемента максимальна.

В том и другом режимах предварительное охлаждение рабочих элементов насоса до промежуточной температуры может быть осуществлено без применения-второго хладагента, например жид кого азота, что упрощает и удешевляет технологию пуска насоса.

Перед охлаждением насоса теплоемкий порошок 7 через патрубок 5 загружают в кольцевую емкость 4 охлаждаемого экрана 2. При охлаждейии экрана

2 порошок 7 охлаждается вместе с нйм.

Затем открывают заслонку 10 и подают порошок 7 в сосуд 3. Ввиду большой теплоемкости порошка и малой массы -. 30 сосуда 3, конденсирующие поверхности последнего охлаждаются до температурЫ порошка;

При рботе насоса в первом режиме порошок транспортируют из сосуда 3 3$ в емкость 4, следующим образом.

Закрывают заслонку 10 и через отвод 11 от внешнего источника давленим подают газ хладагента, используемого

s,ðàáî÷åì цикле. 40

Газ проходит по трубопроводу 8 и увлекает йорошок в трубопровод 9. Н выходе из трубопровода 9 порошок к газ сепарируются и газ отводится через патрубок 5, а порошок остается в емкости 4. После удаления из сосуда 3 порошка, в него заливают хладагент. Насос готов к работе.

При рботе насоса во втором режиме, порошок 7 не удаляют из сосуда 3 и он увеличивает теплоемкость рабочего элемента насоса.

Использование такого,криоконденсацйонного йасоса в экспериментальных установках с изменяющимися параметрами требуемых режимов откачки и характеристиками испытуемых объектов обеспечивает поддержание устойчивого режима откачки прй использовании одной единицы откачного оборудования вместо нескольких, что дает значительную экономию.

Формула изобретения

Криоконденсационный насос. содер-. жащий корпус с расположенным внутри охлаждаемого экрана конденсационным элементом, выполненным в виде сосуда, заполненного хладагентом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью обеспечения стабильности откачки при переменной тепловой нагрузке, в экране выполнена кольцевая емкость, заполненная порошком из теплоемкого материала и соединенная .с сосудом посредством трубопроводов, один иэ которых герметично подсоединен к нижней части емкости и"верхнему торцу сосуда и сйабжен заслонкой, а второй — введен в емкость и сосуд, и его концы расположены относительно верхней торцовой поверхности емкости и днища сосуда с зазорами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Патент CtdA 9 3797264, кл. 62- .

-55.5, 1972.

779627 не

LNg

Составитель T.Äîâãåëè

Техред Н.Бабурка

Редактор И.Ковальчук

Корректо -Н. Бабинец .

Подписное

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

- Вакаэ 7990/47 Тираж 725

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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