詳細(xì)地介紹了前蘇聯(lián)1953年由國家制訂的高真空油擴(kuò)散泵工業(yè)產(chǎn)品的統(tǒng)一系列。該系列包括五種規(guī)格，在入口壓力為1×10^-4～1×10^-5Torr(1Torr=133Pa，下同)范圍內(nèi)，對空氣的抽速為100～8000L/s，用…-1A號泵油獲極限壓力為(2～5)×10-6Torr。以后又補(bǔ)充一臺H-40T大泵抽速為32000L/s。抽速100和500L/s的泵為二級噴咀；抽速為2000、5000和8000L/s的泵為三級噴咀，而32000L/s的大泵出口連接一臺‚-3型油增壓泵。所有這些泵的最大出口壓力不低于0.1Torr，因此前級泵可直接用機(jī)械真空泵，不用增壓泵即能正常工作。1990年按國際標(biāo)準(zhǔn)口徑又研制了新系列產(chǎn)品，性能有所改進(jìn)。本文對目前我國生產(chǎn)高真空系列擴(kuò)散泵有一定的參考價值。

　　由于高真空油擴(kuò)散泵產(chǎn)品的繁雜，急待統(tǒng)一典型的產(chǎn)品系列，也是發(fā)展高真空應(yīng)用設(shè)備工作的繼續(xù)和必需。

　　研制的目的是要建立國家的統(tǒng)一系列，即泵的抽速為100～8000L/s。同以前生產(chǎn)的舊型產(chǎn)品相比，要求做到生產(chǎn)成本便宜，操作更為簡便。在開始研制統(tǒng)一系列產(chǎn)品之前，以1948～1951年生產(chǎn)的8種高真空擴(kuò)散泵為基礎(chǔ)(即抽速為100～26000L/s的高真空擴(kuò)散泵)，這些泵的主要性能如表1所示。

　　但是，這些已生產(chǎn)過的高真空擴(kuò)散泵，有著致命的缺點(diǎn)，在新設(shè)計產(chǎn)品系列時必須加以克服。這些舊泵的主要缺點(diǎn)是：

　　單個泵相互之間，比特性有明顯的差別，其中與某些現(xiàn)代成就不相稱(表1)；

表1　高真空擴(kuò)散泵的主要性能(1948～1951年)

　　各個泵的結(jié)構(gòu)型式極不統(tǒng)一；

　　泵的裝配和拆卸很復(fù)雜(特別是加固用的零件數(shù)目多)(見表2)；

表2　主要外形尺寸和擴(kuò)散泵典型結(jié)構(gòu)的零件數(shù)量(不計電加熱器)

　　泵體的冷卻系統(tǒng)，采用焊接的蛇形管，利用稀缺的金屬錫；

　　制造泵所用的有色金屬材料消耗量大(例如冷卻系統(tǒng))，平均為所用材料成本的75%(見表3)。

表3　擴(kuò)散泵典型結(jié)構(gòu)的材料重量和成本(不含電加熱器按1952年價格計)

　　原H-5T這個泵的特征是：

　　與其余同類型的泵相比，它有最好的比特性(見表4)。

表4　˜ƒH-15、H-4和H-5T擴(kuò)散泵比特性比較表

　　在泵內(nèi)用三級導(dǎo)流管，第三級為噴射級。它可不用增壓泵，使泵能照常工作。以前這種噴射器僅在小抽速的擴(kuò)散泵(˜ƒ-100和˜ƒ-15型泵)上應(yīng)用。在這個H-5T泵的運(yùn)行試驗表明：在高抽速的大型擴(kuò)散泵上裝置噴射級，實際上是可行的和合理的。減少了制造抽氣裝置的材料消耗，降低了成本，還降低了操作過程中的電能消耗達(dá)50%。

　　在導(dǎo)流管的下面裝有環(huán)形分餾裝置，加強(qiáng)了油在泵中的分餾過程，縮短了達(dá)到極限壓力的時間，并且極限壓力得到改善(見圖1)。

圖1　高真空油擴(kuò)散泵的分餾裝置

　　導(dǎo)流管的固定是利用一個帶螺紋的中心拉桿。噴咀間隙尺寸的固定也不用專用的限位器，大大減輕了泵的裝配和拆卸過程(圖2)。

圖2　H-5T泵上噴咀固定的示意圖

　　加固用零件數(shù)目少(在同樣的擴(kuò)散泵中，H-4為75件，而H-5T僅為6件)(見表2)。

　　與同類泵相比，它的外形尺寸小、重量也輕(見表4)。

　　因此，高真空擴(kuò)散泵的統(tǒng)一系列，則以原H-5T型擴(kuò)散泵為新系列的基形。

結(jié)論

　　1953年統(tǒng)一系列研制的五種尺寸的擴(kuò)散泵，在1×10^-5～1×10^-4Torr壓力范圍內(nèi)，對空氣的抽速從100～8000L/s，以后的H-40T泵的抽速為32000L/s。而1990年研制新系列產(chǎn)品五種尺寸，在10^-4～3Pa的壓力范圍內(nèi)，抽速分別為310，640，2150，5600和15500L/s。

　　用…-1A泵油時1953的泵的極限壓力為(2～4)×10-6Torr，而1990年產(chǎn)品的極限壓力為7×10^-5 Pa。

　　對于1953年系列產(chǎn)品的最大出口壓力為0.1Torr，而H-40T出口加增壓泵故出口壓力為0.3Torr，而1990年產(chǎn)品為27Pa。

　　1953年系產(chǎn)品100，500L/s為雙級泵，2000，5000和8000L/s為三級泵，第三級均為噴咀器。

　　在導(dǎo)流管下部加分餾裝置，加速了泵油在泵中的分餾過程。改善了極限壓力。

　　冷卻系統(tǒng)由蛇形管改為水套式冷卻。

　　另件數(shù)量減少使成本降低。

　　所有泵的尺寸和重量減少了。

　　拆裝方便，噴咀間隙不用限位器固定。

　　回顧前蘇聯(lián)新舊系列產(chǎn)品的研制過程，對我們統(tǒng)一產(chǎn)品系列，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，提高性能和降低成本是可以借鑒的。有不當(dāng)之處，請批評指出。