工作原理
涡轮分子泵的转子叶片具有特定的形状,在它以20000~30000r/min的高速旋转的同时,叶片将动量传给气体分子。叶片高速旋转,其周边的线速度一般200~300m/s,相当于空气分子平均速率的一半。为了获得高真空,涡轮分子泵中装有多级。上级叶片输送过来的气体分子又会收到下级叶片的作用继续被压缩到更下级。因此,涡轮分子泵的的一个特点是对一般气体的抽出较为有效。例如对于氮气,其压缩比可以达到109 但是涡轮分子泵抽除分子质量较小的气体能力较差,例如氢气,其压缩比仅有103 。
由于涡轮分子泵对于气体的压缩比很好,因此工作时油蒸汽的回流问题基本可以忽略不计。涡轮分子泵的极限真空度能达到10-8Pa的数量级,抽速可以达到1000L/s,达到较大抽速的压力区间是1~10-8Pa之间,因此在使用时要以旋片机械泵作为其前级泵。
1、不能在前级泵工作时(前级管路接通)和真空室处于真空状态时将涡轮分子泵停掉,否则将会使油蒸气迅速从前级管路返流到泵的清洁端。
2、分子泵系统在停机充干燥气体前,一定要先将分子泵冷却水关闭,且要从泵的高真空端充气。决不能从泵的前级管路进行充气。
3、选择系统前级泵的大小时,应使涡轮分子泵的前级保持在分子流状态下。
4、不能让涡轮分子泵在低于额定工作转速下运行。
5、分子泵入口应装设防护网,以避免异物进入泵内损坏泵转子和定子叶片。