涡轮分子泵和复合涡轮泵
发布时间：2016年03月02日 09:15 阅读：5256
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20世纪70年代末，人们对真空装置提出更高要求，即除了能获得更高真空度之外，还需要在排气之后导人各种各样的气体，并使其在真空装置中发生化学反应。所采用的泵应能高抽速地排除这类富于反应性的气体，需要的排气能力甚至比低温冷凝泵还高。为了满足这种日益增长的需求，涡轮分子泵和复合涡轮泵逐渐推广普及。
1.涡轮分子泵
涡轮分子泵可以认为是极为精密的电风扇。当然，其作用不单单是送风，而是靠高速旋转的叶片对气体分子施加作用力，并使气体分子向特定的方向运动而实现高真空。
涡轮分子泵的转子叶片具有特定的形状，在它以20000～30000r／min的高速旋转的同时，叶片将动量传给气体分子。叶片组高速运动，将位于左侧的气体分子向右侧空间传送。实际上，叶片上述的高速运动是靠高速旋转来实现的。叶片周边的线速度一般为200～300m／s，相当于空气分子平均速率的1／2，与波音飞机的航速不相上下。为了获得高真空，涡轮分子泵中装有多级，其中转动叶片与固定叶片交互布置。
上一级叶片输送过来的气体分子又会受到下一级叶片的作用继续被压缩到更下一级。因此，涡轮分子泵的一个特点是对一般气体分子的抽除极为有效。
由于涡轮分子泵对于气体的压缩比很高，因而工作时油蒸气的回流问题完全可以忽略不计。涡轮分子泵的极限真空度可达到10-8Pa的数量级，抽速可达1000L／s，而达到最大抽速的压力区间是在l～10-8Pa之间，因而在使用时需要以旋片机械泵作为其前级泵。由于涡轮分子泵的价格较高，因而多使用在需要无油污染的高真空系统之中。
2.复合涡轮泵
复合涡轮泵是在普通涡轮分子泵基础上，为进一步提高排气量而开发的。在涡轮分子泵的高压侧，设置高速旋转的螺纹，依靠螺纹部位的旋转运动，进一步将气体向排出口一方压缩，增加出口与入口的压差。这样，即使吸人口压力提高，分子泵也能工作，从而将泵的工作压力范围向较高压力一侧扩展，以满足大排气量的需求。与相同口径的泵相比，在10Pa的压强下，抽速可以提高数倍。复合涡轮泵是一种新出现的干式泵，适合于大排气量应用。特别是对于在真空室中需要发生化学反应，采用湿式泵时油会变质等场合，其优势更为明显。此外，复合涡轮泵对于食品等有机物的处理等也是极为重要的。
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