油扩散泵的工作原理及工作环境
油扩散泵的工作原理及工作环境
油扩散泵工作在高真空区域，以低压高速油蒸气流作为工作介质。泵的工作过程是被抽气体扩散到油蒸气射流中而被携带到泵出口排除的过程。油扩散泵主要由泵体、喷嘴、蒸气导流管、加热器、冷却管等构成。
扩散泵中的油在真空中加热沸腾(约200℃)产生大量的油蒸气，油蒸气经导流管上升由各级喷嘴定向高速喷出。由于喷出的油蒸气中被吸气体的分压小于该泵进口处被吸气体的分压，所以被吸气体分子就不断地扩散到蒸气流中。油蒸气撞击被吸气体分子，使其沿油蒸气流方向高速流向泵壁，气体分子碰到泵壁反射回来再次受到油蒸气的撞击又重新沿蒸气流方向流向泵壁。经过几次撞击后，气体分子被压缩到低真空端，再由下几级喷嘴喷出的蒸气进行多级压缩，最后被前级泵抽走。同时，油蒸气在冷却的泵壁上被冷凝后又返回油锅中重新被加热，如此循环工作。
油扩散泵所用的油应是饱和蒸气压很低、热稳定性好的油，如2#或3#油、274和275硅油及聚苯醚等专门牌号的扩散泵油。在工作中，为了防止泵油的氧化，油扩散泵要用罗茨真空泵预抽到一定的真空，油锅才可开始加热。扩散泵应与前级泵串联使用，前级泵一般采用油封式旋转机械真空泵，如旋片真空泵、滑阀式真空泵。扩散泵和不同的前级泵组合后，可以得到高真空或超高真空的油扩散泵系统。油扩散泵工作压力范围为1.33 X 10-2～1.33×10-6Pa，其极限压力可达10-8Pa。抽速大，抽速范围从每秒0.003m3到几百立方米。对各种气体无选择性。其结构简单，元机械运动部件，便于维护，是目前获得高真空的主要设备。特别适用于要求对大工作室(大的被抽容器)进行快速抽空以及迅速排除被处理材料在处理过程中放出的大量气体的工艺过程。
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