在多級(jí)擴(kuò)散泵中,利用傘形噴嘴和噴射噴嘴及導(dǎo)流管組成泵的導(dǎo)流系統(tǒng)。
1.傘形噴嘴(擴(kuò)散噴嘴)
傘形噴嘴其特點(diǎn)是噴嘴直徑一級(jí)比一級(jí)大,呈塔形。因?yàn)閲娮炫c泵壁之間的間隙越大,氣體擴(kuò)散的有效面積就越大。所以位于入口端的第一級(jí)主要從增大泵的抽速來考慮。氣體經(jīng)過一次壓縮后,壓力就增大,氣體密度較高,在較小的面積里就能通過,所以,后幾級(jí)噴嘴與泵壁的間隙就做的越來越小,這樣還可以阻止壓力越來越高的氣體穿過蒸氣流反擴(kuò)散到高真空端去,使泵的極限壓力降低。
傘形噴嘴有兩個(gè)主要的幾何參數(shù):
1)噴嘴間隙。間隙的大小影響到油蒸汽流的流量及泵的性能。
2)噴嘴張角。張角過大,從噴嘴到泵壁的距離遠(yuǎn)了,在泵壁附近不能形成較密集的蒸氣流,氣體反擴(kuò)散增強(qiáng),泵抽氣性能變壞;張角太小,油分子的水平方向速度增大,容易引起油蒸氣反射到高真空端去,并使氣體分子向蒸氣流的擴(kuò)散受到阻礙,也會(huì)使泵的抽氣性能變壞。一般,張角的選取范圍在50°~80°,對于不同大小和型式的泵,設(shè)計(jì)時(shí)選取的張角的數(shù)值也不同。
2.噴射噴嘴
擴(kuò)散泵末級(jí)有用噴射噴嘴的,它與傘形噴嘴不同,它的形狀是先減縮后漸擴(kuò),中間有個(gè)截面積最小的喉部。這種噴嘴通常和一個(gè)擴(kuò)壓器相配合,來保證泵能承受較高的出口壓力。
采用噴射噴嘴和擴(kuò)壓器后,不僅可以提高泵的最大許可出口壓力,也可以提高泵在中等壓力時(shí)的抽速。故一般擴(kuò)散泵常以噴嘴噴射作為最后一級(jí),也稱噴射級(jí)。
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