هيكل ورسم تخطيطي للمضخة الجزيئية

المكونات الأساسية للمضخة الجزيئية هي الشفرات الدوارة والشفرات الثابتة (الشكل 1). تبلغ سرعة الدوران للشفرة الدوارة من 1800 إلى 90000 دورة في الدقيقة ، والسرعة عند طرف الشفرة تصل إلى عدة مئات من الأمتار في الثانية ، وهي قريبة من متوسط سرعة الجزيء. ويتم نقل جزيئات الغاز إلى منفذ العادم من خلال التصادم معها. عندما يتم ضبط الشفرة الدوارة التي يتم ضبطها لتدويرها بسرعة عالية ، فإن احتمال انتقال جزيئات الغاز من جانب الشفط إلى جانب العادم هو A ، واحتمال انتقال جزيئات الغاز من جانب العادم إلى جانب الشفط. ب. تضرب الشفرة الدوارة جزيئات الغاز ، ثم تصطدم جزيئات الغاز بالشفرة الثابتة وتطير إلى الشفرة الدوارة التالية ، وأخيراً يتم إخراج جزيء الغاز إلى منفذ العادم ، مما يجعل A> B يحقق وظيفة العادم.

سرعة العادم للمضخة الجزيئية = منطقة الفتح الجانبية للشفط × 11.6 × A / Bp

في الصيغة ، يشير p إلى زيادة قيمة الضغط.

أكبر من زاوية النصل ، وأعلى من سرعة العادم أصغر من نسبة الضغط. إذا كانت زاوية النصل صغيرة ، تكون سرعة العادم منخفضة وتكون نسبة الضغط كبيرة. لا تتأثر سرعة العادم للمضخة الجزيئية تقريبًا بنوع الغاز ، ويمكن أن يكون الضغط النهائي للمضخة 10-8 باسكال ، ولكن سيتم تقليل سرعة العادم بالنسبة للجزيئات الخفيفة / الذرات.

كنوع من المضخات الميكانيكية ذات سرعة دوران عالية ، تتطلب المضخة الجزيئية توازنًا عاليًا وهي هشة جدًا بالنسبة إلى المادة الغريبة الصلبة. لذلك عادة ما يتم تركيب فلتر معدني في مدخله. عندما تعمل المضخة الجزيئية ، قد تتلف الشفرات إذا تدهور الضغط فجأة.

Fig.1 هيكل ورسم تخطيطي لمضخة جزيئية

تستخدم المضخات الجزيئية التقليدية محامل لضمان سرعة دوران عالية للشفرات. لكن المضخة الجزيئية الجديدة تعتمد بنية رفع مغناطيسية ، مما يجعل سرعة الشفرة تزداد باستمرار ، وفي الوقت نفسه تكون المضخة الجزيئية أكثر ملاءمة لنظام التفريغ العالي جداً ، كما أنها تطيل عمر الخدمة مضخة جزيئية.

بالمقارنة مع مضخات دوارة دوارة مختومة بالنفط ومضخات جافة من النوع التوربيني ، فإن المضخات الجزيئية لديها بيئة عمل أنظف ، ويمكنها تحقيق مستويات فراغ عالية للغاية. ومع ذلك ، لا يمكن أن تعمل المضخات الجزيئية في الضغط الجوي ، ويجب استخدامها مع مضخات التفريغ الخارجية الأخرى (مضخات دوارة مختومة بالزيت أو مضخات تربينية جافة) يمكن أن تعمل في الضغط الجوي. المضخة الجزيئية لديها بنية معقدة وسعر مرتفع ، وهناك اهتزاز أثناء الدوران عالي السرعة.