牵引分子泵结构特点

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1. 概述

      分子真空泵是在 1911 年由德国人盖德 (w · Gaede) 首先发明的,并阐述了分子泵的抽气理论,使机械真空泵在抽气机理上有了新的突破。分子泵的抽气机理与容积式机械泵靠泵腔容积变化进行抽气的机理不同,分子泵是在分子流区域内靠高速运动的刚体表面传递给气体分子以动量,使气体分子在刚体表面的运动方向上产生定向流动,从而达到抽气的目的。通常把用高速运动的刚体表面携带气体分子,并使其按一定方向运动的现象称为分子牵引现象。因此,人们将盖德发明的分子泵称为牵引分子泵。

2. 牵引分子泵结构特点

Gaede 牵引分子泵的结构原理图

图20:Gaede 牵引分子泵的结构原理图

       图 20 是 Gaede 牵引分子泵的结构原理图。泵腔内有可旋转的转子,转子的四周带有沟槽并用挡板隔开。每一个沟槽就相当于一个单级分子泵,后一级的入口与前一级的出口相连。转子与泵壳之间有 0.01mm 的间隙。气体分子由入口进入泵腔,被转子携带到出口侧,经排气管道由前级泵抽走。牵引分子泵的优点是起动时间短,在分子流态下有很高的压缩比,能抽除各种气体和蒸汽,特别适于抽除较重的气体。但同于它自身的弱点:抽速小,密封间隙太小,工作可靠性较差,易出机械故障等,因此除特殊需要外,实际上很少应用。曾一度被结构和制造简单,抽速大的扩散泵所代替。

       就是在油扩散泵开始得到广泛应用的时代,人们在牵引分子泵的结构改进方面仍然做了许多工作。如 Holweck 、 Siehbahn 、 Gondet 等先后对 Gaede 型分子泵做了许多改进,提出了很多不同结构的新型牵引分子泵。但由于其结构仍较复杂,抽速低,因此未能得到广泛应用。

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