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高真空蒸汽喷射泵的作用原理

发布时间:2017年10月02日 09:11   阅读:2267   返回   来源:泽德

  在10-7~10-4毫米汞桂的压力下(为了得到这一压力,必须使用高真空泵),被排除气体的分子自由程长度实际上常大于泵的进口孔直径,因此,在泵的进口孔内气体的流动程常是分子流动制度。气体分子在本身热运动下,径过进口管及环形隙缝由工作室壁和喷口形成的所稆扩散环),沿着指向蒸汽流股的方向运动。但因蒸汽流股有着指向与流股运动相反方向的流线,所以在通过进口管的气体分子总数中有一部份气体分子与重的蒸汽分子相碰撞,向相反方向反射,而不进入流股。其他的分子将被流股所夺取井带走。在高真空泵中夺取气体的机理完全决定于纯扩散过程。由于在蒸汽流股上部和在流股内部气体浓度的差别(在接近喷口的蒸汽流股中气体浓度实际上等于零),有气体向蒸汽流股中扩散的过程产生。进入流股中的气体分子从气流方向的蒸汽分子得到冲量,井与蒸汽流股一起被带向泵工作室的内壁。流股将气体带向泵壁,井将其压缩达到排气压力;这时,蒸汽在冷却壁上冷凝,而从流股获得排气方向冲量的气体,沿泵壁在薄的靠壁层中流向排气管。

  除直接扩散外,有时发生气体从预负压侧向蒸汽流股的反向扩散过程。但在这种隋况下,沿指向流股方向运动的气体分子与反向运动的蒸汽分子相撞,受到相反方向的挤压;仅有一小部份气体分子可以通过流股反向扩散至进气管区域。因为流股总是沿排气方向流动(从进气口至排气口),所以在泵的正常工作制度下从预负压侧经过流股扩散过去的气体分子数量较从进气管侧扩散至流股的气体分子数量,是小得不能相比的。

  因此,高真空泵的排气作用基本上决定于两个因素,即气体分子向蒸汽流股中的扩散和气体分子被流股传递至预负压的对流作用。

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