蒸气流扩散泵的结构及工作原理
发布时间：2016年04月20日 09:53 阅读：4510
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一般的机械泵极限真空只能抽到5×10-4乇左右，为了获得更高的真空度，通常在被抽容器和机械泵之间串接一个蒸气流扩散泵。
蒸气流扩散泵属于利用高速运动的蒸气流来带走气体的蒸气流泵，是获得10-3~10-7乇高真空的重要工具。经过几十年的发展，蒸气流扩散泵的结构性能已较完善，当它配用适当的冷凝挡板和液氮冷阱，并进行烘烤除气，也熊获得10-9乇的超高真空。和机械真空泵一样，扩散泵也是电光源工业中不可缺少的设备之一。
蒸气流扩散泵的主要优点是：抽气能力大；抽速范围宽(目前生产的扩散泵抽速从每秒几升到十万多升)，对各种气体无选择性，包括惰性气体在内都有相同的抽速；结构简单，没有机械运动部分，操作维护都很方便。
蒸气流扩散泵的主要结构部件有泵体、冷却水套(或冷却帽)、喷嘴，蒸气流导管和加热器等。
蒸气流扩散泵是利用高速蒸气流的作用，存被抽容器和扩散泵之间建立起被抽气体的分压强差，这样被抽气体分子便不断扩散到高速定向蒸气流中，再被压缩到前级空间，最后为前级泵所抽走。
蒸气流扩散泵必须在一定的前置真空下才能工作，当前级泵(一般为机械泵)使扩散泵达到预真空后，即可用电炉将泵内工作液加热到沸腾，它产生的大量蒸气通过泵芯导流管分送到各级喷嘴，蒸气在喷嘴帽处改变方向，从喷口喷出后，即形成速度很高的定向密集的蒸气流。原来体积较大、压强较低的气体，好象被蒸气流逐级向下推送，经过几级蒸气流的压缩后，到达前级空间时，已成为体积较小，压强较高的气体，随即被前级机械泵抽走。而从喷嘴喷出的蒸气流碰现水冷泵壁上，被冷凝成液体流圆到分馏锅内，再受热变成蒸气。如此反复循环，逐渐在喷嘴的上端和附近形成了一个低压强区域，被抽容器内的压强便不断降低。
高速的蒸气流对前级真空室里的高压强气体来说，如同一道屏障，阻止它返回高真空端。一般扩散泵高真空端压强可低到10-8乇左右，而前级压强可高到10-1乇。
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