油增压泵

一、概述 油增压泵和油扩散泵均利用油蒸汽射流来达到抽气的目的。故统称为油蒸汽射流泵。油增压泵油锅没有分馏装置,工作液在20℃时的蒸汽压为1×10-5托,所以泵的极限真空一般为1×10-4～5 × 10-4托。油扩散泵油锅设有分馏装置,工作液在20℃时的蒸汽压为1× 10-7托以至更低,所以泵的极限真空比较高,通常为1× 10-7托。由于油增压泵油锅压强比油扩散泵高数倍以至十多倍,前级又设置有一级喷射或两级喷射来提高前级工作压强,油增压泵就能在1×10-3～1× 10-2托间稳定的工作,而油扩散泵只能在1×10-6～ 5×10-4托间工作。如二者名义抽速相同,…     

JK系列高真空抽气机组抽速不稳的解决办法

一、JK系列高真空抽气机组的特性一般它是由2X系列旋片真空泵作前级泵,用K系列高真空油扩散泵作主泵,并配有高真空蝶阀和低真空阀等。从这两种泵的抽气特性可看到,油扩散泵的工作压强为l0~(-4)～l0~(-6)托,最佳工作压强在5×10~(-4)～10~(-6)托;旋片真空泵的工作压强在760～10~(-2)托,最佳工作压强在760～10~(-1)托。以JK-150真空机组为例,它配的前级泵为2X-4,油扩散泵为K-150。分别绘出它们的抽气特性曲线。从特性曲线看到,JK系列真空机组     

我国一台大型空间环模设备获得超高真空

我国目前一台大型空间环境模拟设备,直径7米,高12米,容积400米~3。本文简介了超高真空系统的设计和调试情况,容器极限真空度为3.8×10~(-3)托。一、抽气系统的设计通常,大型空间环模室真空获得系统的设计可采用三种方案:早期(六十年代),采用大量的油扩散泵机组,尽量布满容器周围,如美国斯托克公司所研制的一台直径10米的环模室,用17台5万升/秒抽速的油扩散泵机组,容器极限真空为10~(-6)托。我们将此称为第一代抽气系统。第二代真空获得系统,是采用油扩散泵与20K深冷泵的组合抽气系统。由于引进有巨大抽速的深冷泵,抽气时间缩短,处理气体能力增大,极限真空达到10~(-8)托至10~(-9)     

现代超高真空获得技术的水平与发展

自从1950年Bayard-Alpert电离计发明以来,真空技术逐步向超高真空领域推进。特别是现代科学技术──原子能、电子计算机和空间技术的发展,又进一步促进了超高真空技术。 旱期获得超高真空的主要手段是油扩散泵系统,但是这种泵的工作液是污染系统的主要来源。现在有许多场合对真空的要求不但是“量”而更重要的是“质”,即“清洁”的超高真空。近十几年来,国内外在减少油蒸汽污染方面有很大进展。如美国Aero真空公司的Santeler用“ 6”油扩散泵 (对N2抽速为 1500升/秒)加上12”的液氮升华阱使极限压强达到 10-14托,油蒸汽分压小到可测下限(…     

玻璃扩散泵的新发展(Ⅲ)

本文对超真空玻璃油扩散泵获得大抽速作了一些分析,认为采取扩大泵的腔体和进气口径是克服玻璃材料强度差,获得较大抽速的两种好办法。并介绍了两种新型超高真空凸腔玻璃油扩散泵的设计和特性,泵的极限真空是1x10～-15乇,抽速分别是550升/秒, 850升/秒。 一、概述 油扩散泵增加抽速,除在结构上改进外,最有效的途径是扩大泵径。扩大泵径目的是为了使各级喷咀得到大的过流面积和大的进气口径,大幅度地增加油扩散泵的抽速。影响油扩散泵高真空抽速的主要部分是顶喷咀的过流面积,对顶喷咀来说,为了有利于气体分子的扩散,要求工作的蒸汽流是高速…     

涡轮分子泵轴承的长寿命润滑油

一、序言 涡轮分子泵是一种获得洁净真空的现代真空设备。它具有较大的抽气速率,能获得10～(-11)托的超高真空度,因此它在有些场合逐渐取代油扩散泵,在真空领域中获得日益广泛的应用。其主要领域是:集成电路、显像管、χ线管、真空镀膜、核聚变和质子加速器等。 涡轮分子泵(以下简称分子泵)技术的进步,除与泵体设计、加工技术、轴承精度等有关外,分子泵润滑油的质量也是不可忽视的一个环节。随着分子泵本身性能不断提高,如转速由几千转/分提高到九万转/分,抽气速率由几升到几百升/秒扩展到几升至九千升/秒,极限压强由10～(-9)托提高到10-“…     

钯合金膜片泵用于热核聚变装置的可能性

1.导言 高能中子束喷射系统所要求的真空系统,必须能处理大量的氢或家的气流,同时保持10-4-10-6托范围的压力。采用涡轮分子泵,扩散泵和收气泵等一般的真空系统,由于物理尺寸,有限的抽速或性能,以及可能产生的等离子污染等原因,是不合乎使用的,虽然低温泵在这种应用方面有一些显著的优点,但是必须考虑高能粒子与磁流体共同存在的特殊问题。最近作者中的一个人(1),对于这种应用提议用催化泵,但是在尺寸和功率效力(2),有时在抽气能力方面还存在一些难题。 例如曾经用钯及其合金等透氢膜片,通过扩散,由氢的较高压力向较低压力区来传输氢。另外,…     

JK型真空机组油扩散泵的修复

JK型真空机组主要由机械真空泵和油扩散泵组成,是高真空的获得设备。目前,在科研单位、学校、企业等都得到广泛应用。我厂从1977年起有14台JK──10(JK-200A)真空机组用于生产。 JK型真空机组工作时,机械真空泵是做为前级泵。在扩散泵工作前,使系统和扩散泵内达到一定的预抽真空度(≤5×10-2托)。在扩散泵工作中,把送到排气口的气体抽出泵体。扩散泵是获得高真空的主要设备。扩散泵加热后,泵内油蒸发,油蒸汽连续不断沿导流管经过备级喷阻得到高速蒸汽流。被抽容器的气体,由进气口扩散到蒸汽流中,即被高速蒸汽流迅速带走。蒸汽与其夹带的…     

具有冷冻升华阱的金属超高真空系统

在以金属油扩散泵为主泵的抽气系统中,附加一冷冻钛升华阱,消除了一般扩散泵抽气系统中普遍存在的压强脉动现象,获得了1× 10-11乇的极限真空。这是目前用来获得同等真空水平的简单、经济、适用的好方法。而且实质上是一台用有油的手段达到“无油”目的相当清洁的系统。 一、引言 油扩散泵抽气系统几十年来都是用以获得高真空和超高真空的重要抽气手段。但是近年来由于表面物理,空间模拟,电子器件等科研和生产对更清洁的真空环境的要求,完全采用无油抽气手段获得清洁真空环境的所谓“无油”系统迅速地发展起来。因此流行着一种看法:认为采用…     

最近油扩散泵技术的发展与实例

1、前言 近十几年来,油扩散泵在工艺上已有了显著的发展。近来,不使用液氮冷阱可获得10-9托的极限真空度,同一口径的泵抽速几乎提高了一倍;最大允许反压强及最大流量也大幅度地提高了,泵入口处工作液返油率已降低到10-3毫克/厘米2·分左右。 扩散泵性能的这些提高在很大程度上是依赖高性能的工作液(即常温下蒸汽压强在10-10托以下,在高温下不会引起热分解及氧化,在常温下具有适当粘度的工作液)的相继出现而实现的。 油扩散泵最伤脑筋的问题是工作液蒸汽的返流引起被抽系统的污染。油扩散泵所具有的许多优点都被这一缺点所掩盖了,因而出现了…     

涡轮分子泵抽气的质谱分析

一、引言 涡轮分子泵是一种较先进的泵,它具有工作范围宽,运行方便,在10～(-3)托以上工作时抽速稳定,能获得准无油的超高真空等优点。尤其是对于要求预先获得高或超高真空然后在10～(-3)～10～(-4)托的连续气流下工作的场合特别适用,因此它被广泛地运用于受控核聚变装置的油气系统,国外几乎所有的聚变装置如PLT,JFT-2,D-Ⅲ,TFTR,ALCATOR等均采用涡轮分子泵为主体泵的抽气系统,中国环流器一号装置HL-1也是如此,本装置以F-450分子泵为主抽气泵,已获得 1× 10～(-8)托的干净的本底实空,而后在10～(-4)托的气压下长期工作要求数百小时…     

油增压泵一种简略计算方法的介绍

一、概述 油增压泵是用来获得10-2～10-3乇压力的主要真空泵之一,它也可以做为油扩散泵的前级真空泵。这种泵的极限真空约为10-4乇。在10-2～10-3乇内有较高的抽气速率(泵口单位面积抽速为2.5～3.5升/秒·厘米2),当泵口压力再增加时,虽抽气速率有所下降,但抽气量却有一定的增加。因为油增压泵在10-1～10-3乇内工作,所以相同口径的油增压泵的抽气量是油扩散泵的几十倍。它的最大反压力一般为1～6乇。油增压泵的另外一些特点是当前级管路压力不超过泵的最大反压力时,有不变的抽气特性和对氢气有较空气为高的抽速以及结构简单,易于制造和操作简…     

轴流分子泵研究(一)——关于平板单叶轮的排气性能

1、引言 近年来,随着科学技术的不断发展,真空技术的重要性与日俱增,而且开始要求比以往更高、更清洁的真空环境。所以自扩散泵问世之后,曾一度被忽视的分子泵又再次引起人们的重视。 分子泵与扩散泵不同,它不用油或水银之类的工作液,因而可获得清洁的真空;又因它的极限真空只取决于系统的泄漏和放气,因此如果用真空处理过的材料制成具有良好排气性能的多级轴流叶轮,那么就能获得超高真空。 Hablanian[1]通过10级的轴流压缩机在低压下工作,得到了3×10～(-4)乇的极限真空和叩左右的压缩比。 德国Arthur Pfeiffer公司,利用Becker[‘]的专利…     

《真空物理学和工艺》

《真空物理学和工艺》(Vacuum Ph-ysics and Technology)一书于一九七九年在纽约出版。 这是一本颇有名望的真空专业书籍,由多位作者分章节集体编写。书的内容相当广泛:分子输送、表面物理、全压测量、分压测量、高真空的获得(前级泵、扩散泵、分子泵、喷射泵、水银扩散泵、吸附泵),超高真空的获得(基本原理、收气泵、离子泵、低温泵、涡轮分子泵),金属和玻璃真空系统,材料(金属、玻璃、陶瓷、弹性体、密封体、气体)的真空性能,真空设备的制造,保护装置,高真空系统的设计、操作和维修,可烘烤的超高真空系统和其操作上的特殊要求,检漏技巧(…     

玻璃油扩散泵的应用

扩散泵是一种利用高速定向蒸汽流喷射抽气原理制成的真空获得设备。按泵的构成材料来说可分为金属扩散泵和玻璃扩散泵两类,按使用的工作液来说又可分为油扩散泵和汞扩散泵。由于玻璃油扩散泵具有使用简便、造价低廉、制作简单、极限真空度高、返油率低、同时又无毒害等优点,使得它在工业生产和科学研究各部门获得了广泛的应用。但是由于玻璃油系存在着机械强度差,泵的抽速受到玻璃管道的限制等缺点,使得玻璃油泵只能够适宜于作为小容器的真空获得工具。在电真空器件、激光管、特种光源等的工业生产中,在各种科研的小容器超高真空实验装置中,…     

2ZJ—150双级机械增压泵研制总结

一、概述 机械增压泵即通常所谈的罗茨真空泵。它是一种用机械的方法来获得“中真空”的设备。是一种高速旋转机械。 机械增压系与目前应用较为广泛的油封机械真空泵,油扩散泵相比有其十分重要的特点; (1)机械增压泵在5×10-1×10-2托压强范围内,具有稳定的大抽速,可达名义抽速。然而油封机械真空泵在10-2托时,实际抽速下降的很严重,不到名义抽速1/10。而油扩散泵此刻尚不能正常工作。假设某一真空系统要求在10-2托时抽速达600升/秒。如选用H-150型滑阀泵,此时每台泵的实际抽速只有15～20升/秒,需要有 30～40台泵并联使用才行。这会造成设…     

用涡轮分子泵系统获得超高真空

用装有阶梯式(conflat)密封法兰的涡轮分子泵,设计了一个超高真空系统。这个系统,经200℃、20小时烘烤后,极限真空度是1.4×10-9乇。紧接着烘烤操作之后,若使钛升华泵工作,则系统的压强可降到4.5 ×10-10乇。同时也进行了系统内的剩余气体分析。本文还讨论了获得更低压强的方法。 一、前言 涡轮分子泵最近多用于等离子核聚变试验装置的抽气系统。涡轮分子泵的特征是可以直接与油旋转泵配合,从大气开始对系统进行动态抽气,很容易获得10-8乇左右的真空。此外还有不需过于考虑防止油蒸气从反压侧向高真空侧逆流的优点。但是为要获得洁净真空,就…     

三级罗茨泵直腰茧形转子型线的研究

三级高真空罗茨泵是一种新型罗茨泵，具有极限真空高、压缩比高的特点．在１０～１０－３Ｐａ范围抽速大，并获得无油真空。用于溅射、离子镀及真空沉积设备等抽气，优于扩散泵和分子泵。     

如何选择和使用涡轮分子泵

本文首先介绍了涡轮分子泵的工作原理,结构型式及其优缺点。为了利用涡轮分子泵,获得清洁真空,国外多利用干式机械泵作其前级泵,构成无油的真空系统。然而,目前国内涡轮分子泵多以油封机械泵为其前级泵,构成了有油真空系统,如果操作不当,很难避免油蒸汽返流,对真空系统的污染。利用有油系统获得清洁真空,国内外都有一些有效防止返流的措施和成功的操作经验。这些对用户正确选择和使用涡轮分子泵有油系统获得清洁真空,有一定的参考价值。     

二极式冷阴极溅射离子泵

冷阴极溅射离子泵是获得超高真空的重要工具之一。随着电子器件对超高真空环境洁净程度的要求愈来愈高,这种没有工作液蒸汽污染的冷阴极溅射离子泵用于真空排气比油扩散泵具有突出的优点。我们在试制行波管排气台时,研制了400升/秒离子系,现将研制情况简介如下。 (一)冷阴极溅射离子泵的工作原理 在了解冷阴极溅射离子泵前,先谈一谈有关气体离子电离以及离子泵的必要概念。我们知道,分子由原子组成,原子又由带正电的原子核和带负电的绕核运动的电子组成。在正常情况下,正负电荷平衡抵消呈中性状态。这些绕核运动的电子,处在距原子核距离不同…