涡轮分子泵是1956年德国人W.Becker发明的一种高速旋转的机械真空泵。它也是一种大抽速可获得超高真空的新型分子泵。在各个应用领域中得到了广泛的应用和普及。1985年以来出现了一种工作压力范围更宽的大流量的复合式涡轮分子泵,它可代替扩散泵+罗茨泵或涡轮分子泵+罗茨泵。扩大了涡轮分子泵的使用范围。在半导体制造设备上用以获得清洁的高真空。人们对涡轮分子泵的改进倍受重视。不断出现新型的组合式分子泵。如可直排大气到高真空的组合泵应用更方便了、占地面积也少了。
涡轮分子泵是利用高速旋转的动叶轮将动量传给气体分子,使气体产生定向流动而抽气的真空泵。
涡轮分子泵的优点是启动快,能抗各种射线的照射,耐大气冲击,无气体存储和解吸效应,无油蒸气污染或污染很少,能获得清洁的超高真空。涡轮分子泵广泛用于高能加速器、可控热核反应装置、重粒子加速器以及真空镀膜等需要获得高真空度制造工艺中。
特点
抽速大、无油、启动快
工作范围:低真空~中、高真空,大气~超高真空
极限真空: 10-6 / 10-10 torr
缺点:振动、成本高、易损
涡轮分子泵的轴承由有油润滑的滚动轴承和滑动轴承向完全非接触式的空气轴承和磁轴承方向发展。转子的抽气单元有涡轮叶片、盘式叶片和牵引式螺旋槽结构。而且动、静叶片间的间隙很小,叶片很长刚性差。由于操作错误,突暴大气到泵中,使叶片损坏,因为受大气负载和离心力的作用开始弯曲振动,超过动、静叶片的间隙将会发生叶片相碰损坏事故。因而,高速旋转的转子系统遭到破坏时有发生,所以关于涡轮分子泵的安全使用问题,曾引起过涡轮分子泵的设计者和操作者的重视和研究,以使涡轮分子泵顺利推广应用与安全运行。
由于涡轮分子泵使用方便,因此得到广泛的应用和普及。但是,高速的回转体,万一遭到损坏或发生能量转换对结构的破坏是难以估量的。所以使用者对此必须要有高度的重视。日本曾提出涡轮分子泵安全使用准则及释放转矩测试方法的建议以引起用户注意。真空泵的用途很广,使用的条件也多种多样。如使用的工作压力,被抽气体的种类和性质不同时,所要考虑的对策也就不同了。如异物的混入,吸气口处安装有保护的金属网,网孔的大小直接影响泵的抽气效率。因此,对各种对策要综合来考虑其效果。
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