涡轮分子泵的压缩比和泄漏

涡轮分子泵中存在着通过分子泵各级的泄漏现象，影响了分子泵实际的压缩比。如果在计算压缩比时不考虑这个影响，那么实际测得的压缩比大多远小于计算所得。对于从高压强级到低压强级的泄漏所产生的影响，本文作了一个理论估算。提出了一个简单模型亚计算泄漏引起的压缩比的降低。     

前级真空泵抽速对涡轮分子泵抽空性能的影响

一、前言 涡轮分子泵是一种能获得清洁超高真空的真空获得设备。它具有在极宽范围内抽速恒定、对被抽气体无选择性、起动快、操作方便等特点,目前已广泛应用于高能物理,表面物理,等离子体技术,各种分析仪器,电真空器件生产和真空技术各领域。 目前所生产的涡轮分子泵,是必需在有前级泵的条件下工作的真空泵。实验表明,由于级泵抽速的不同和前级泵联接管道的差异,对涡轮分子泵的性能测试结果有较大影响。涡轮分子泵的性能测试规程,规定其前级抽速是涡轮分子泵对不同气体名义抽速的 0.02至0.1倍。据此,如测定110升/秒抽速的涡轮分子泵性能时,…     

油扩散泵系统的电离规对前级压强测量的影响

一、序言 当油扩散泵的前级压强测量使电离规工作,极限压强测量用的BA规读数就增大,这种现象营田荣治,金铉佑①曾经碰到过,说他的原因是由于前级压强侧电离规的裂化气体起反扩散引起的。有一位作者在进行希科曼(Hickman)泵的极限压强特性的测量②时也观察到了同样的现象,根据实验条件发现这种现象有极端扩大的趋势。扩散泵一级的系统,其前级压强一般没有用电离规测量的,但是最近在超高真空排气系统惯用的串联扩散泵系统中,似乎主泵的前级压强有时用电离规测量的。在这种场合,为了用BA规正确地测量系统的极限压强,需要弄清各种因素对引起这…     

混合分段算法计算涡轮分子泵的压缩比

为了进一步完善分子泵在整个流态区域内抽气性能的计算,本文分别对主要用于描述连续流体运动问题的连续流态方程法和主要用于描述分子流态问题的特征系数法进行了评价,两种方法在计算涡轮分子泵压缩比时有各自的适用范围。为了提高涡轮分子泵在过渡流态下压缩比的计算精度,本文在比较两种方法的计算精度和适用范围的基础上提出了混合分段算法。通过与实验值的对比,发现通过混合分段算法得到的最大压缩比与实验值的最大误差为10.5%,相对于连续流态方程法和特征系数法分别减小了34.0%和44.7%,证实了混合分段算法的适用性。该方法可以分析整个流态区域内涡轮分子泵的抽气性能,为分子泵压缩比的全流域计算提供参考。     

混合分段算法计算涡轮分子泵的压缩比北大核心CSCD

为了进一步完善分子泵在整个流态区域内抽气性能的计算,本文分别对主要用于描述连续流体运动问题的连续流态方程法和主要用于描述分子流态问题的特征系数法进行了评价,两种方法在计算涡轮分子泵压缩比时有各自的适用范围。为了提高涡轮分子泵在过渡流态下压缩比的计算精度,本文在比较两种方法的计算精度和适用范围的基础上提出了混合分段算法。通过与实验值的对比,发现通过混合分段算法得到的最大压缩比与实验值的最大误差为10.5%,相对于连续流态方程法和特征系数法分别减小了34.0%和44.7%,证实了混合分段算法的适用性。该方法可以分析整个流态区域内涡轮分子泵的抽气性能,为分子泵压缩比的全流域计算提供参考。     

间隙对涡轮分子泵性能的影响

本文分析了涡轮分子泵内动叶片和定片间空隙所产生的影响，讨论了一个基于级间反流传导的简单模型。作者把单级的分析结果结合起来，用来评定多级泵的性能。计算结果表明间隙尺寸对抽速影响很小，而对压缩比的影响却是惊人的，尤其是对于高分子量的气体。最后，本文对不同间隙计算出来的压缩比和抽速与实验结果进行了比较。     

涡轮分子泵叶片的微分电路模型以及组合叶轮压缩比的计算

本文利用涡轮分子泵叶片的微分电路模型,导出了涡轮分子泵压缩比与泄漏间隙、叶轮间距之间的简明关系,并提出了压缩比综合修正的方法。计算结果与实测值合得很好,并表明压缩比与叶轮间距之间的关系并不象分子拖动理论预期的那样密切。     

对新式涡轮分子泵的看法

我们同最近发表的一些文献所持的观点不一样。本文论证了对轻气体的压缩比并不取决于涡轮叶片的几何形状。在这些文献中对不同抽速解释为与被抽气体的性质有关，这种解释没有充分的根据。本文以表格的形式列出了压缩比和抽速的数据。     

改进的涡轮分子泵

本文介绍了一种抽速达1600升/秒的最新式涡轮分子泵的结构和性能。为了达到所要求的抽速,叶片的几何形状、叶轮的排列方法,以及压缩比的选择,都是根据不含有经验成分的理论,从大量模型泵中计算出来的。这种泵的机械尺寸与十年前相同,而抽速却超过了10倍。新型泵还安装了一种对水蒸汽抽速为1600升/秒的多层液氮致冷板。 1958年N.Becker描述了第一台商品化的轴流涡轮分子真空泵(普发伊费尔公司 TVP500型)。Becker认为,涡轮分子泵的工作原理来源于盖德的分子牵引抽气的理论,所不同之处在于它在工作时在互相牵引面之间采用较大的间隙,而且这…     

涡轮分子泵的动平衡

一、前言 旋转机械的不平衡是引起振动的常见原因之一。在高速旋转机械中,不平衡则是很严重的问题。挠性转子平衡问题。更是目前解决许多高速机械振动问题的技术关键之涡转分子泵FB—450A转速:24000转/分 FB—110转速:43000转/分一般都过第一临界转速,故为挠性转子。动平衡的目的就是要保证涡轮转子在启动和工作的过程中,使轴承所受的动压力、转子本身的变形都在允许范围之内。FB—450A分子泵原设计要求达 G0.4级。 二、分子泵挠性转子用影响系数法 计算不平衡量及其数据处理 1.转子在不平衡力作用下的变形和振动 一个静态不平衡的转子,…     

前级泵中氦气滞留的测量

现已开发了一种简单技术可对各种前级泵暴露到氦气后恢复时间作比较，试验中使用了一种回流型配置，以控制氦气质量流量的方式向前级泵提供已知的气体负载。此前级泵是涡轮分子泵的前级。使用四极质谱仪测量涡轮分子泵上方的氦浓度。     

涡轮分子泵三十年

简要回顾了涡轮分子泵的发展史;叙述了它的工作原理。介绍了测定泵的抽速的简易方法。在介绍发展史的同时还说明了它的新应用。涡轮分子泵与差级抽气相结合,使预抽技术有了更高的使用价值,并使小型干式前级泵有了更多的应用。简要预测了涡轮分子泵的发展趋势。     

涡轮分子泵性能测试方法

ISO/TC 112(61部分) 103EISO/TC 112/SC 3(30部分) 79(修订稿) 引言 本国际标准的目的是要确保涡轮分子泵 (以下简称分子泵-校注)的性能测试尽可能在相同的条件下按相同的程序进行,以便为不同的制造厂或在不同的实验室中进行的测试,以及各制造厂产品说明书中对泵的性能介绍有一个正确的,可供比较的基础,这样对制造厂及用户双方都有利。 1.内容及适用范围 本标准涉及分子泵极限工作压强,抽速及压缩比的测试方法。因为这种泵工作的压强范围扩展的很宽,而性能测试所采用的方法又与涉及的压强范围有关,所以选定两个压强范围这就是: (a) 1…     

涡轮分子泵用于加速器

加速器是用人工方法使带电粒子受电磁场作用而加速到高能量的装置。为保证带电粒子能顺利地加速到预定的能量,就要保证粒子在运动过程中尽可能避免与气体分子碰撞而造成不必要的影响和损失,这就要求粒子必须是在真空中运行,也就是说,真空系统在加速器中是必不可少的。上海先锋电机厂的 J—J2型电子静电加速器的真空系统包括电子枪、加速管、磁透镜、三通管、软连接、阀门、扫描真空盒和抽气机组等。系统的真空度要求达10~(-4)帕量级。满足     

关于涡轮分子泵组合叶列传输几率计算公式的修正

本文对原涡轮分子泵组合叶列传输几率计算公式提出修正,新的计算公式可以同时适用于目前泵中叶片长度分段缩短的情况。     

涡轮分子泵的整机动平衡

由于涡轮分子泵在高转速下工作作,其转子的不平衡量引起的振动将会影响分子泵的性能和工作环境,严重时可引起破坏,因此,对分子泵的转子必须经过严格的动平衡。本文介绍了用影响系数法对FB-110型涡轮分子泵进行整机动平衡的步骤,以及测量不平衡响应幅值、相位的方法,并用计算机程序控制平衡过程,程序采用人机对话的方式,简单易懂。实验结果表明。影响系数法平衡涡轮分子泵是切实可行的,而且残余不平衡响应可低于设计指标的要求。分子泵外壳振动通常小于0.05μm。     

涡轮分子泵的统计理论

现有涡轮分子泵理论有一定的局限性和片面性。本文从统计物理出发,分析了涡轮分子泵的工作原理,证明了涡轮分子泵的抽气作用并不是 Gaede 分子拖动原理的一种类推,而是由于叶片与被抽气体之间的高速相对运动使入射分子与上下叶片表面的碰撞几率以及从叶轮一侧直接飞入另一侧的几率不相等。对于这种泵来说,分子拖动理论实际上只是在叶片速度不很高时的一种近似数学描述。当叶片速度接近被抽气体分子的热运动速度时,泵的抽速和压缩比将趋向饱和,即进一步增加叶片速度时,泵的抽速和压缩比均不可能有显著增加。最后还用统计理论讨论了有限长叶片的何氏系数和压缩比,其结果与实验符合得很好。     

涡轮分子泵的运用特性

涡轮分子泵是一种纯机械的压缩型排气泵,它具有启动快,可获得洁净的超高真空的特点,目前正日益受到人们的重视。在文献(1)中笔者根据涡轮分子泵的作用原理,推导了泵的两个主要参数,即泵的抽速和压缩比的表示式,并讨论了它们与实验结果比较的情况。泵抽速的表示式为 S=SBDE/(SB+DE) S～GU(l)此处SB──第一级轮叶处的抽速; DE─—进口法兰管道、防裂纲等呈现的流导; G──决定于轮叶几何形状和尺寸的常数; U──泵的转速。 泵压缩比为 K= KI、K2……K. K1～exP(gu)(2)此处K1、K2……Kn表示泵内第1、2……n级轮叶的压缩比; g—决…