正宇真空設備
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在多級油擴散泵中,利用傘形嗩嘴和噴射噴嘴及導流管組成導流系統(tǒng) 傘形噴嘴的特點是噴嘴直徑一般比一級大呈塔形。因為噴嘴與泵壁之間的間隙越大,氣 體擴散的有效面積就越大。所以位于泵入口端的第一級主要從增大泵的抽速來考慮。由于氣 體經(jīng)過一次壓縮后,壓力增大,氣體密度較高,在較小的面積里就能通過。所以,后兒級噴 嘴與泵壁的間隙做到越小越好。這樣還可以防止壓力越來越高的氣體穿過蒸氣流反擴散到高 真空端去使泵的極限壓力降低。 傘形噴嘴有兩個主要的幾何參數(shù) ①噴嘴間隙8。如圖491所示,間隙的大小影響到油蒸氣流的流 =0.5~2m
量及泵的性能,一般 ②噴嘴張角。如圖492所示,張角過大,從噴嘴到泵壁的距離遠了,在泵壁附近不能 形成較密集的蒸氣流,氣體反擴散增強,泵抽氣性能變壞,張角太小,油分子的水平向速度 增大,容易引起油蒸氣發(fā)射到高真空端去并使氣體分子向蒸氣流中的擴散受到阻礙,也使使 泵的抽氣性能變壞。一般,張角的選取范圍在50°~80,對于不同大小和形式的泵,設計時 選取的張角的數(shù)值也不同。
與傘形噴不同 擴散泵末級有用噴射噴嘴的,它 截面積最小的喉部(見圖4-103)。這種噴嘴通常和一個擴壓器相配全,來保證泵能承受較 高的出口壓力。
它的形狀是先漸縮后漸擴
中間有個
已時原理,工作油蒸氣經(jīng)過噴射噴嘴后,在其出口處可獲得很高的速度(可 達到超音速)。再根據(jù)能量守恒定律,流速快的地方則壓力較低,故在出口處形成一個低壓 區(qū)。于是被抽氣體由于壓力較高將流向此處,并與蒸氣射流相混合,被帶往泵的出口方向。 緊接著噴射噴嘴的是一個擴壓器。在擴壓器里的流動過程剛好與噴射噴嘴相反,即在擴壓器 里,將混合后的氣體的流速降低,壓力提高,便承受較高的反壓力 采用噴射噴嘴和擴壓器后,不僅可以提高泵的最大許可出口壓力,也可以提高泵在中等 壓力時的抽速,故一般擴散泵常以噴射噴嘴作為最后一級,也稱噴射級。