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涡轮分子泵概述

涡轮分子泵是靠高速转动的转子挽带气体分子获得超高真空的一种机械真空泵。工作压力范围为1Pa--10-8Pa,抽气速率一般在

5000L/s以下。先进的泵可以获得10-9Pa的极限压力,泵的转速为10000r/min--50000r/min,这种泵的抽速范围很宽,在九个数

f级间具有恒定的抽速。分子泵主要用作超高真空泵和高真空泵,但它不能直接对大气排气,需要配置前级泵,并且其主要性能(如

极限压力和抽速)都和配置的前级泵的容率、转数,被抽气体的种类有关。分子泵对较轻的气休抽速较大,对组的抽速比对空气的抽

速大20%,我国在祸轮分子泵的研究和生产方面进展很快。在20世纪60年代研制成功的卧式涡轮分子泵的基础上,很快发展了铣制和

扭制叶片的两种立式涡轮分子泵系列产品。抽速范围为11OL/s,150L/s,45OL/s,55OL/s,60OL/s,120OL/s,1500L/s和3500L/s等多

种规格。我国制定了立式涡轮分子泵行业标准(JB/T 9125-95 )和涡轮分子泵性能侧试方法国家标准

(GB7774-87 ),并将磁悬式轴承用于涡轮分子泵中。

近10年来,由于轴承和高速旋转以及数控加工技术的不断发展,使国际上涡轮分子泵的研制取得了长足的进步,抽速从50L/s已发展

到25000L/s(日本)甚至达40000L/s(俄罗斯)。在以机械运动的各类真空泵中分子泵是一种结构精密、工艺要求高的泵。泵的动、静

叶片的几何形状与抽速有很大关系,需要特殊的工艺加工来保证叶片的尺寸和精度。同时要求转子有很好的动平衡,动叶片应具有

高强度以承受高速转动产生的离心力,保证泵的运转可靠。

分子泵由里于泵体内的中频电机直接驱动,涡轮转子为整体式结构;该泵对大分子量的气体有较高的压缩比,且中频电机置于前级空

间,能获得清沽的高真空和超高真空;它的性能特点是:结构紧凑,工作压力范围宽,在10-1Pa-10-7Pa范围内具有稳定的抽速;工作

平稳,由于采用了精密轴承,严格的动平衡工艺和一系列的减振措施,因而泵的振动小、噪声低、启动时间短,一般在4min-

15min内能达到满抽速;标准化的法兰连接尺寸,垂直结构,使其便于与真空系统连接。

随着涡轮分子泵的结构不断改善,用途越来越广。在某些应用领域已有代替油扩散泵的倾向。它适用于在要求清洁的高真空和超高

真空的仪器设备上使用,如高能加速器、核聚变反应装置、宇航模拟、真空镀膜、真空冶炼、半导体提纯、大型电子管排气等。

目前磁悬浮式涡轮分子泵已达到实用化程度,使涡轮分子泵向高流量、高出口压力方向发展。这样分子泵不仅在极高和超高真空范

围内应用,还可用于高真空和中真空范围。现已成为获得清洁真空的主要设备(如干式分子泵的出现),应用领域在不断扩大。

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