Struktura i schematyczny schemat pompy molekularnej

Podstawowymi składnikami pompy molekularnej są wirujące łopaty i stacjonarne łopatki (rysunek 1). Prędkość obrotowa obracającego się ostrza osiąga 1800 do 90000 obrotów na minutę, prędkość na końcówce ostrza osiąga kilkaset metrów na sekundę, co jest zbliżone do średniej prędkości cząsteczki. Cząsteczki gazu są transportowane do portu wydechowego poprzez kolizję z nim. Kiedy obracające się ostrze ustawione jest tak, aby obracać się z dużą prędkością, prawdopodobieństwo przejścia cząsteczek gazu od strony ssania do strony wydechowej wynosi A, a prawdopodobieństwo, że cząsteczki gazu przesuną się od strony wydechowej do strony ssącej jest B. Obrotowe ostrze uderza w cząsteczki gazu, następnie cząsteczki gazu uderzają w ustalone ostrze i lecą do następnego obracającego się ostrza, w końcu cząsteczka gazu jest wyrzucana do otworu wydechowego, co powoduje, że A> B osiąga funkcję wydechu.

Prędkość wydechu pompy molekularnej = pole otworu po stronie ssącej × 11,6 × A / Bp

We wzorze p oznacza wzrost wartości ciśnienia.

Im większy kąt ostrza, tym wyższa prędkość wydechu jest mniejsza od stopnia sprężania. Jeśli kąt ostrza jest mały, prędkość wydechu jest niska, a stopień sprężania jest duży. Prędkość wydechu pompy molekularnej prawie nie zależy od rodzaju gazu, a ciśnienie końcowe pompy może wynosić 10-8 Pa, ale prędkość wylotowa zostanie zredukowana dla lekkich cząsteczek / atomów.

Jako pompa mechaniczna o dużej prędkości obrotowej, pompa molekularna wymaga wysokiej równowagi i jest bardzo delikatna dla stałych ciał obcych. Zwykle na wlocie jest zainstalowany filtr metalowy. Gdy działa pompa molekularna, ostrza mogą zostać uszkodzone, jeśli ciśnienie nagle ulegnie pogorszeniu.

Ryc.1 Struktura i schemat pompy molekularnej

Konwencjonalne pompy molekularne wykorzystują łożyska, aby zapewnić wysoką rotację łopatek. Ale nowa pompa molekularna przyjmuje strukturę lewitacji magnetycznej, która powoduje, że prędkość łopatki stale wzrasta, a jednocześnie pompa molekularna jest bardziej odpowiednia dla układu o ultra wysokiej próżni, a także wydłuża żywotność pompa molekularna.

W porównaniu z pompami łopatkowymi z uszczelnieniem olejowym i suchymi pompami typu turbo, pompy molekularne mają czystsze środowisko pracy i mogą osiągnąć wyjątkowo wysoki poziom podciśnienia. Jednak pompy molekularne nie mogą pracować pod ciśnieniem atmosferycznym i muszą być używane w połączeniu z innymi szorstkimi pompami próżniowymi (olejowymi pompami łopatkowymi lub turbo-suchymi), które mogą pracować pod ciśnieniem atmosferycznym. Pompa molekularna ma skomplikowaną strukturę i wysoką cenę, a podczas szybkiej rotacji występują wibracje.