Высоковакуумные диффузионные паромасляные насосы

Высоковакуумные диффузионные паромасляные насосы отличаются от обычных конструкцией некоторых элементов, а также применением рабочих жидкостей с весьма малой упругостью пара. Принцип действия высоковакуумных паромасляных насосов состоит в том, что при давлении откачиваемого газа, когда длина свободного пробега молекул становится соизмеримой с размерами рабочей камеры насоса, вязкостное трение исчезает и механизм увлечения газа целиком определяется диффузией молекул газа в струю паров масла.

При этом для обеспечения наилучшего откачивающего действия струя паров масла должна иметь малую плотность и большую скорость. В качестве рабочих жидкостей наряду с известными минеральными маслами в высоковакуумных диффузионных насосах используются силиконовые масла и полифениловые эфиры. Применяя эти жидкости, можно получить предельное остаточное давление.

Миграция паров масла из насоса при предельном вакууме, как правило, не превышает 1—5 мг/ч на 1 см-сечения откачного патрубка насоса. Быстрота откачки высоковакуумных диффузионных паромасляных насосов в зависимости от типоразмера насоса колеблется от десятков литров до десятков тысяч литров в секунду. Значительное снижение быстроты откачки вакуумных агрегатов в сравнении с быстротой откачки применяемых в них насосов объясняется уменьшением вакуумной проводимости системы за счет установки вымораживающих ловушек.

Паромасляные диффузионные насосы долговечны и надежны в работе, просты в обслуживании и имеют сравнительно небольшие габариты и массу, быстрота откачки мало зависит от вида откачиваемого тала. Главным недостатком этих насосов является миграция паров рабочей жидкости в откачиваемый объем, которую не устраняют полностью даже самые сложные ловушки. И хотя количество масла, мигрирующего в электропечь, мало, во многих случаях его присутствие может отразиться на качестве обрабатываемой в печи садки. Практически определить присутствие масла, а тем более его количество в электропечи трудно.

Наличие масла в этих печах определяется масс-спектрометрами при проведении периодического контроля за составом атмосферы печи. Паромасляные насосы и агрегаты можно применять для откачки электропечей, только если обрабатываемая в них садка не боится взаимодействия с парами масла и продуктами его крекинга. При этом насосы должны оснащаться достаточно эффективными ловушками, а печь должна иметь контроль состава атмосферы в процессе всего технологического цикла.