4.2.2.14. Диффузионные насосы с фракционированием масла

Во время работы диффузионного насоса вследствие высокой температуры и соприкосновения масла с металлами и газами происходят деструкция и частичное разложение макромолекул. Вследствие этого в насосе образуются более летучие фракции масла, имеющие более высокое давление паров, что ухудшает предельный вакуум. Во избежание слишком частой замены или дистилляции масла процесс отделения более летучих фракций можно проводить в самом насосе. В насосах с фракционированием масла (фиг. 4.59) каждое сопло имеет отдельный паропровод, причем сопло последней ступени, создающей предельный вакуум (масло для которой должно иметь как можно меньше летучих компонентов), питается из центральной части испарителя. Это связано с тем, что сконденсировавшееся масло проходит до этой части испарителя самый длинный путь: от конденсатора через все лабиринты паропроводов, погруженных в резервуар. Вследствие этого во внешние паропроводы, питающие сопла первых ступеней, попадают более легкие фракции масла с более высоким давлением насыщенных паров.

Предельное давление в насосе с фракционированием масла на 1—2 порядка ниже, чем в обычном диффузионном насосе. Другим преимуществом насоса с фракционированием масла является то, что в случае окисления масла при помощи этого насоса можно в более короткое время восстановить низкое давление (в нем быстрее происходят регенерация и дегазирование масла). И действительно, в случае применения не поддающихся легкому разложению масел (например, силиконового) насосы с фракционированием не дают почти никаких преимуществ (кроме дегазирования масла).

На фиг. 4.60 показан для примера небольшой стеклянный насос с фракционированием масла, в котором более летучие фракции масла оседают в отстойниках 4 перед первой ступенью насоса, а в резервуаре 3 собираются самые тяжелые фракции. Паропровод из резервуара снабжает паром сопло 6.

конденсации масло поступает сначала в секцию 2, питающую форвакуумные сопла, и только после этого попадает в секцию 1 (здесь следует обратить внимание на конфигурацию сопла II).

В настоящее время большинство масляных насосов основано на принципе фракционирования масла.

Насосы с частичным фракционированием масла. В насосах с частичным фракционированием очистка масла от более летучих фракций, а также от растворенных в масле газов происходит в процессе его стекания вдоль горячих

На фиг. 4.61 представлена конструкция металлического насоса с фракционированием масла. Резервуар с маслом разделен перегородкой 3 на секции 1 и 2. из которых секция 1 питает высоковакуумные сопла, а секция 2 — форвакуумные сопла. Резервуар имеет ряд лабиринтных перегородок, благодаря которым масло совершает при переходе из секции 2 в 1 более длинный путь, что создает возможность отделения более летучих компонентов, а также удаления растворенных газов. Стекающее после стенок картера в резервуар с маслом. Форвакуумный насос откачивает эти газообразные фракции.