新的真空泵抽速特性系数及其应用

给出了以真空泵抽速特性系数表示的抽速计算公式，以实例说明如何求值和选定真空泵抽速特性系数，最后说明真空泵抽速特性系数应用。     

何氏系数的定义、表达型式及其应用

本文介绍了1932年何增禄先生为了评价扩散泵各种喷咀结构的抽气效率,在他的论文中首先提出了"抽速系数"(Speed Factor)的定义和表达式.这个系数的提出促进了扩散泵性能有很大的提高,结构也有很大的改进.人们为了表彰他这一贡献,将这个系数定名为"何氏系数"(Ho Coefficient).后来人们以泵口直径为标准来评价泵的抽气效率,将这个系数又分别定义为:"何氏系数"为泵的实际抽速与泵体内径与顶喷咀外径之间的环形抽气面积上按分子泻流计算的理论抽速之比;而"抽速系数"则为泵的实际抽速与泵入口断面积上按分子泻流计算的理论抽速之比.这两个系数之间有一定的换算关系.德国学者Jaeckel(亚开尔)和Nller(缪勒)分别又给何氏系数提出了新的表达型式,便于计算.使何氏系数更加完善,在一些高真空泵的设计和改进上得到了广泛地应用.     

HL-2M内置式低温泵基于DSMC方法的抽速计算

作为托克马克装置HL-2M的大型低温泵,必须确保其具有足够的抽速和较好的抽气性能。通过直接模拟蒙特卡洛方法的研究表明,HL-2M内置式低温泵在高真空分子流条件下的对H2的抽速为51.29 m~3/s,对He的抽速为24.94m~3/s,对D_2的抽速为38.04m~3/s;裸泵与带有偏滤器结构的抽速对比表明,偏滤器的结构使得低温泵的抽速下降很多,应该在允许的条件下,进一步优化偏滤器的结构;通过对粘滞系数的变化得知,真空泵的抽速受粘滞系数的变化影响较大;而对整个抽气过程的动态评估结果表明,低温真空泵具有较好的响应时间,能够满足实验的需求。     

多级扩散泵提高抽速方法的探讨

一、前言: 现代真空技术中,获得高真空和超高真空的抽气设备,种类很多,但是,在这些抽气设备中,扩散泵仍然是主要设备之一。 扩散系的主要性能参数:极限真空,抽速,最大反压强……等,最近几年来,都有很大进展。其中抽速的提高尤为引起国内外人们的注意。因为它的提高,不仅有技术意义,而且有较大的经济价值。评价一台扩散泵抽速大小,目前多采用何氏系数或比抽速。通过实践的摸索,对此个人有些异议,感到不够合适。因为何氏系数只表明第一级喷嘴最大外缘截面上抽速大小,不能表示泵入口平面上抽速大小;比抽速和温度又有关系,如果温度变化,该值亦跟…     

分子泵对Xe气抽速的测试

在不同Xe气流量下测量了F-400／3500和F-250／1500分子泵对Xe气的抽速，指出分子泵对Xe气的抽速是其对N2抽速的0．6～0．8倍。这一折算系数和泵的型号有关，和泵口真空度也相关。     

油蒸汽流泵喷嘴的实际抽速及何氏系数计算的探讨

本文根据斐克第二定律的扩散微分方程式，在文［１］的基础上求出了油蒸汽流泵喷嘴实际抽速的计算式。用文中的公式对几种油扩散泵喷嘴的实际抽速进行了验证计算，第一级喷嘴的值与泵的实测抽速比较接近（其他的喷嘴没有实测值可比较）。另外，还求出了何氏系数Ｈｏ的计算公式，它的最大值是在蒸汽射流方向与被抽气体流动方向垂直时，而不是现在通常所认为的是在二者方向一致的时候。     

涡轮分子泵压缩级叶轮对抽速的影响

本文论述了涡轮分子泵压缩级叶轮对分子泵抽速的影响,并导出了它们之间的解析关系式。然后,论证了泵的抽速与被抽气体分子量关系中的驼峰,以及抽速随转速升高而“S”型增加等现象均是由于分子泵中采用了两种或者两种以上抽速不相等的叶轮造成的。最后,还给出了确定分子泵吸气级叶轮级数的方法。     

微型溅射离子泵极小抽速精确测量的意义和难点

抽速小于10~(-4)m~3/s量级的微型溅射离子泵在航天载荷产品、电子器件、科学仪器领域应用广泛,现有的抽速测量方法都大于10~(-2)m~3/s量级,无法解决极小抽速精确测量的急需。制约抽速测量的主要原因是测量用电离真空计本身的抽速在10~(-5)～10~(-4)m~3/s量级,与被测微型真空泵抽速在同一数量级,以及现有测量方法无法适用于极小抽速的测量。在论述微型溅射离子泵极小抽速测量的重要意义及分析其难点的基础上,调研了极小抽速测量研究的最新进展,提出了极小抽速测量的构想,期望能为实现微型溅射离子泵极小抽速的精确测量提供帮助。     

非蒸散型吸气剂对混合气体的抽气行为研究

NEG抽除混合气体的行为不同于抽单纯气体.测试了SEAS公司的NEG组件ST707WP 1250对由80%H2和20%CO组成的混合气体的抽气性能,并和抽纯气性能进行了比较.混合气体中的NEG对H2的抽速受CO影响,随H2吸气量的增加而明显下降.混合气体中的NEG对CO的抽速不受H2影响.研究结果为SSRF储存环真空系统设计提供了重要依据.     

一种基于CF400接口分子泵抽速测试装置北大核心CSCD

针对国产化大抽速分子泵测试需求,研制出基于CF400接口分子泵抽速测试装置。采用量程为10~10-9 Pam3/s的复合型标准气体流量计提供可变的标准流量,仅用流量法实现了测试罩内气体压力处于10-1~10-7 Pa范围的抽速测试,而传统测试方法采用标准流导法和流量法相结合实现该范围的测试;装置集成了在线真空校准功能,用磁悬浮转子真空计作为参考标准,实现在10-1~10-4 Pa范围内对测试罩内气体压力的直接测量及副参考标准电离真空计的在线校准。研制的装置与原有测试方法相比较优点主要为:采用一种方法实现了分子泵抽速测试;在线校准技术解决了原有测量过程电离真空计灵敏度系数发生变化引起测量结果出现的较大偏差;实现对不同气体抽速的直接测量,避免原方法只能给出等效氮气测试结果的不足。实验结果证明,装置对分子泵抽速的测试范围为3000~5000 L/s,测量结果的合成标准不确定度为2.2%~4.4%。     

透平式分子真空泵圆盘式工作轮的主要尺寸的确定方法

本文是以工作轮外径上所许可的圆周速度为依据,提出了给定抽速的透平式分子真空泵圆盘式工作轮沟槽的初始直径和末端宜径的最佳比例的确定方法。并导出工作轮槽数的计算公式。 抽速在400～500升/秒以下的透平式分子真空泵,其工作轮通常做成带有幅射状沟槽的圆盘形式。这种结构的工作轮,在其外径D2不甚大的情况下,能够保证给定抽速下所需的沟槽总端面积,并且工艺性好,制作简便。 在压缩比γ=1.0时,透平式分子真空系工作轮的最大抽速可按下式计算:式中圆盘式工作轮的角度系数平均值为: aM　一沟槽与圆盘端面的倾角; U。一工作轮外径D。的圆…     

一种基于CF400接口分子泵抽速测试装置

针对国产化大抽速分子泵测试需求,研制出基于CF400接口分子泵抽速测试装置。采用量程为10~10^-9 Pam³/s的复合型标准气体流量计提供可变的标准流量,仅用流量法实现了测试罩内气体压力处于10^-1~10^-7 Pa范围的抽速测试,而传统测试方法采用标准流导法和流量法相结合实现该范围的测试;装置集成了在线真空校准功能,用磁悬浮转子真空计作为参考标准,实现在10^-1~10^-4 Pa范围内对测试罩内气体压力的直接测量及副参考标准电离真空计的在线校准。研制的装置与原有测试方法相比较优点主要为:采用一种方法实现了分子泵抽速测试;在线校准技术解决了原有测量过程电离真空计灵敏度系数发生变化引起测量结果出现的较大偏差;实现对不同气体抽速的直接测量,避免原方法只能给出等效氮气测试结果的不足。实验结果证明,装置对分子泵抽速的测试范围为3000~5000 L/s,测量结果的合成标准不确定度为2.2%~4.4%。     

制冷机低温泵抽速测试方法探讨

本文指出用常规的抽速测试方法来测量制冷机低温泵的抽速是不合理的。根据低温泵的特点以及对低温抽气研究的回顾，对低温泵的抽速测试罩进行了理论分析，并给出了压强的理论计算误差，据此推荐了几种制冷机低温泵的抽速测试方法。本文最后介绍了最新研制成功的ＺＤＢ－１３００制冷机低温泵的抽速测试。     

提高溅射离子泵抽速的研究

按抽气过程推出了溅射离子泵的抽速公式。实验研究了阳极结构、阴极材料对提高抽速的作用。通过离子泵抽氩清洗后抽速提高现象的分析研究.证实了阴极材料表层成分对离子泵抽速有几倍的影响;钛阴极的泵在抽氮气达到稳定值后,阴极表层即盖满 TiN,而泵的正常抽速是离子溅射 TiN 生成的钛原子在阳极表面抽气提供的。研究表明,理想的离子泵阴极材料不仅应当溅射率高,溅射膜有高的吸气性能,而且应对入射的被抽气体原子有足够高的扩散能力。     

几种计算真空泵抽速公式的物理意义及其相互关系

为研究真空泵(以下简称泵)的理论,进行制造质量的鉴定和使用的选择,都必须测定泵的抽速。因此,明泵的几种抽速公式的物理意义及抽速公式之间的相互关系,对于抽速公式的选用会有很大盒处。目前测定泵的抽速,采用定容法或者定压法,其中定压法尤为普遍。无论是定容法或者是定压法,为测定出准确的系的抽速值,在实际测定系统中,都要有一定容积的容器(称测量罩),并且把泵直接地联到容器上。这样,在测定泵的抽速时,必须考虑实际测定系统中各元件〔如针阀,压力计,测量罩,被试泵等)本身条件对测试结果的影响,否则不能获得泵抽速的正确值,也不能清晰的…     

EAST装置中新型吸附剂泵（NEG）抽速标定研究

粒子排出是控制燃料粒子再循环、提升等离子体性能的关键因素之一。因此研究了新型吸附剂泵（NEG）在粒子排出技术中的潜在应用。NEG泵基于ZAO新型合金材料制成,对氢及其同位素抽速大、容量高,安装、运行、维护简单,兼容等离子体环境,适用于偏滤器区域的超高热流和复杂的空间结构。在EAST托卡马克装置安装4套HV800模组,开展了定期的抽速标定、再生研究以评估其周期性能变化。EAST真空室壁表面积较大,金属壁放气、杂质气体影响NEG泵抽速计算。通过计算EAST整体漏放率与氢及其同位素放气率,利用计算机模拟抽气过程,提出了一种用于修正NEG泵抽速的方法。研究结果表明在偏滤器区域工作压力下,对氘平均抽速可达1 200 L/s。     

第十六讲 真空系统的操作与维护

(上接2010年第1期88页) 除了涡轮分子泵和钛升华泵各自的优缺点外.涡轮分子泵还由于机械结构与高速旋转的原因,使得它要获得大的抽速较为困难.而钛升华泵造价低,而且易于实现大抽速.目前它的抽速在高真空或超高真空获得设备中是较大的一种,而使用和维护都十分方便.只是由于排除惰性气体性能差而限制了它单泵进入超高真空.考虑到空气中的惰性气体主要是以氩气为主,可以用抽速小一点的分子泵来排除惰性气体,以充分发挥钛升华泵的大吸气性能的优点.     

摆线转子流量计转子的型线分析

本文详细地分析了摆线转子的型线特征，推导了转子的有效截面系数ｑ、容积利用系数λ和摆线转子一计抽速的计算公式，从而为摆线流量计的设计和制造打下了基础。     

上海光源溅射离子泵性能测试

本文详细介绍了上海光源常用溅射离子泵性能测试的方法和原理,并对极限真空度,有效抽速,洁净度进行了测试.结果表明,溅射离子泵的极限真空度测量值都满足≤5.0×10-8Pa的指标要求.SIP200和SIP400的氮气再生抽速最大值均超过了各自的名义抽速,对惰性气体(氩气)的饱和抽速最大值也超过了名义抽速的60％.通过四极质...     

溅射离子泵对N2和CO抽速的理论计算

根据潘宁放电机理，导出溅射离子泵抽速的理论公式。讨论了抽速对各种放电参数的依赖关系。计算了离子泵对Ｎ２和ＣＯ的抽速。计算结果和实验测试以及经验公式的结果有较好的符合。