урбомолекулярные насосы

Турбомолекулярные вакуумные насосы (ТМН) являются разновидностью вращательных насосов и широко применяются в элек­тронной, авиационной, атомной, электро­технической и других отраслях промышленности. В последнее десятилетие эти насосы получают все большее распро­странение для высоковакуумной откачки в масс-спектрометрических течеискателях и к настоящему времени практически вытеснили пароструйные насосы. Турбомо­лекулярные насосы обладают существен­ными преимуществами перед другими высоковакуумными средствами откачки: они практически не загрязняют откачи­ваемый объем парами углеводородов, как диффузионные насосы; имеют большую быстроту действия при откачке легких газов; время их запуска и остановки суще­ственно меньше, чем у диффузионных насосов; в них легко обеспечивается раз­личная степень сжатия по легким газам, что позволяет в течеискателях осуществ­лять режим противотока и тем самым расширять их эксплуатационные возмож­ности.

Принцип действия ТМН основан на переносе молекул откачиваемого газа дис­ками вращающегося с высокой скоростью ротора, расположенными в малом зазоре между дисками статора.

Конструктивно ТМН выполняются в горизонтальном или вертикальном испол­нении (рис. ниже). В корпус 2 закреплены неподвижные статорные диски 4. Ротор 1, представляющий собой вал с рабочими дисками 3, вращается в корпусе со скоро­стью в десятки тысяч оборотов в минуту. В рабочих дисках ротора предусмотрены косые радиальные пазы либо установлены под определенным углом лопатки. Ста­торные диски имеют конфигурацию, зер­кально отражающую конфигурацию ро­торных.

Ротор насоса устанавливается в кор­пусе на подшипниках качения. В насосах с вертикальным расположением вала иногда применяют магнитную подвеску или газо­вые подшипники. Вращение ротора обес­печивается электроприводом.

Турбомолекулярные насосы работа­ют в паре с форвакуумными насосами, обеспечивающими остаточное давление 0,1 ... 1 Па. При остановке и запуске ТМН необходимо предусматривать мероприя­тия, исключающие проникновение паров масла в насос и в откачиваемую вакуум­ную систему. Миграция паров масла форвакуумного насоса при остановке ТМН предотвращается напуском осушенного воздуха во всасывающий патрубок ТМН. Вращающийся ротор препятствует про­никновению паров углеводородов в по­лость насоса, поэтому клапан, соединяю­щий форвакуумный насос с ТМН, откры­вается только после разгона ротора, а по достижении номинальной скорости вра­щения ротора всасывающая полость насо­са соединяется с откачиваемым объемом.