人们通常把能够从密闭容器中排出气体或使容器中的气体分子数目不断减少的设备称为真空获得设备或真空泵。目前在真空技术中,采用各种不同的方法,已经能够获得和测量从大气压力105Pa到10-1 ** a,宽达18个数量级的压力范围。显然,只用一种真空泵,获得这样宽的低压空间的气体状态,是十分困难的。 在真空获得技术中,目前用以获得真空的技术方法有两种,一种是通过某此机构的运动把气体直接从密闭容器中排出;另一种是通过物理、化学等方法将气体分子吸附或冷凝在低温表面上。利用这两种方法所制造的各种真空泵种类较多,分类方法各异,但是,最常用的方法还是按泵的工作原理或其结构特点加以分类。这一点,我们将在下一节中介绍。
⑴分子真空泵:它是利用高速旋转的转子把能量传输给气体分子,使之压缩、排气的一种真空泵。它有如下几种型式: ①牵引分子泵:气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量,被送到出口,因此,是一种动量传输泵。 ②涡轮分子泵:泵内装有带槽的圆盘或带叶片的转子,它在定子圆盘(或定片)间旋转。转子圆周的线速度很高。这种泵通常在分子流状态下工作。 ③复合分子泵:它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合式分子真空泵。 ⑵喷射真空泵:它是利用文丘里(Venturi)效应的压力降产生的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵,适于在粘滞流和过渡流状态下工作。
这种泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上,从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵,有以下几种型式。 1)吸附泵 它主要依靠具有大表面的吸附剂(如多孔物质)的物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵。 2)吸气剂泵 它是一种利用吸气剂以化学结合方式捕获气体的真空泵。吸气剂通常是以块状或沉积新鲜薄膜形式存在的金属或合金。升华泵即属于这种型式。 3)吸气剂离子泵 它是使被电离的气体通过电磁场或电场的作用吸附在有吸气材料的表面上,以达到抽气的目的。它有如下几种型式。