牽引分子泵的的結構原理

　　牽引分子泵和渦輪分子泵與擴散泵在性能上有許多方面相似。擴散泵中的被抽氣體分子在與蒸汽分子相碰撞過(guò)程中得到動(dòng)能。而分子泵的抽氣機理與容積式機械泵靠泵腔容積變化進(jìn)行抽氣的機理不同，分子泵是在分子流區域內靠高速運動(dòng)的剛體表面傳遞給氣體分子以動(dòng)量，使氣體分子在剛體表面的運動(dòng)方向上產(chǎn)生定向流動(dòng)，從而達到抽氣的目的。

　　通常把用高速運動(dòng)的剛體表面攜帶氣體分子，并使其按一定方向運動(dòng)的現象稱(chēng)為分子牽引現象。因此，人們將蓋德發(fā)明的分子泵稱(chēng)為牽引分子泵。

牽引分子泵的分類(lèi)

　　第一類(lèi)：有整體的運動(dòng)表面(圓筒型、圓錐型或圓盤(pán)型)，當氣體分子在運動(dòng)表面(轉子)和靜止表面(定子)間多次反射時(shí)，運動(dòng)將他們牽引到泵的排氣側。

　　第二類(lèi)：有一系列類(lèi)似于軸流壓縮機的葉片。每個(gè)壓縮機由一個(gè)動(dòng)盤(pán)和一個(gè)靜盤(pán)組成。這后一種結構的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是同一表面不會(huì )周期性地暴露于高壓強下和低壓強下。

幾種牽引分子泵的結構示意圖

Gaede牽引分子泵的結構原理圖

　　Gaede牽引分子泵的結構原理圖如上所示，泵腔內有可旋轉的轉子，轉子的四周帶有溝槽并用擋板隔開(kāi)。每一個(gè)溝槽就相當于一個(gè)單級分子泵，后一級的入口與前一級的出口相連。轉子與泵殼之間有 0.01mm 的間隙。氣體分子由入口進(jìn)入泵腔，被轉子攜帶到出口側，經(jīng)排氣管道由前級泵抽走。

　　牽引分子泵的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)時(shí)間短，在分子流態(tài)下有很高的壓縮比，能抽除各種氣體和蒸汽，特別適于抽除較重的氣體。

　　牽引分子泵的缺點(diǎn)：抽速小，密封間隙太小，工作可靠性較差，易出機械故障等，因此除特殊需要外，實(shí)際上很少應用。曾一度被結構和制造簡(jiǎn)單，抽速大的擴散泵所代替。

　　牽引分子泵的入口壓強為1Pa，特殊構造的可超出1Pa，并能向大氣排氣，這樣的泵不適于反復迅速排氣，只適于粗抽后的連續排氣。由于排氣量低，容易卡住，所以牽引分子泵應用較少。