[实用新型]一种带内置式加热装置的高真空油扩散泵

说明书

本实用新型公开一种带内置式加热装置的高真空油扩散泵，包括泵壳、泵芯组件和加热器，泵芯组件设于泵壳内，加热器设于泵壳底部；加热器内置于泵壳底部，加热器包括多组螺旋状的加热管或多个环状的加热管，各加热管在泵壳底部由中心向外周方向逐渐分布，各加热管的两端从泵壳底部向外伸出外接热源，各加热管的端部外周还设有助焊套，泵壳底部设有助焊环，加热器安装时，助焊套伸入助焊环中并焊接固定。本实用新型通过在泵壳底部设置内置式的加热器，减少泵壳的热传导，一方面可降低加热器的热能损耗，另一方面可有效降低泵壳外壁上冷却系统的冷却能耗，从而大幅度降低高真空油扩散泵的整体能耗，达到节能环保的目的。

技术领域

本实用新型涉及真空泵领域，特别涉及一种带内置式加热装置的高真空油扩散泵。

背景技术

真空扩散泵是目前获得高真空的最广泛、最主要的工具之一。其中高真空油扩散泵的主要组成部件有泵壳、泵芯、喷嘴、蒸汽导流管、冷却管和加热器等。应用时，如图1中的箭头所示，位于扩散泵底部的扩散泵油被加热后产生大量的油蒸汽，油蒸汽经导流管由各级喷嘴定向高速喷出，由于扩散泵进气口附近被抽气体的分压强高于油蒸汽中该气体的分压强，所以被抽气体的分子就不断地扩散到油蒸汽中。油蒸汽撞击被抽气体分子，使被抽气体分子沿蒸汽流出来的方向高速运动，气体分子碰到泵壁又反射回来再受到蒸汽流的碰撞而重新沿蒸汽流方向流向泵壁，经过几次碰撞后，气体分子被压缩到低真空端，再由下几级喷嘴喷出的蒸汽流进行多级压缩，最后由高真空油扩散泵外接的前级真空泵抽走，而油蒸汽在冷却的泵壁上被冷凝后又返回到油锅中重新被加热，如此循环工作。

但目前的高真空油扩散泵使用时，还常常存有以下缺陷：如图1所示，(1)扩散泵的加热方式为外置电炉盘加热方式(即加热器1设于泵壳底板2外侧)，其能耗非常大，该外加热方式主要是对泵底加热，利用泵壳传导热量，该过程中设于泵壳外壁的冷却管会带走一部分热量，热量损失严重，对泵壳的冷却系统也增加了许多负荷；同时，加热器采用盘式结构，当存在局部损坏时，需要整体更换，设备维护成本相当高。(2)缠绕于泵壳外壁的冷却管一般为圆管，圆管与泵壳外壁之间的接触面积非常小，其冷却效果较差，直接影响扩散泵的抽速效能，扩散泵的返油量非常大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种带内置式加热装置的高真空油扩散泵，其能耗较低，设备检修和维护均较方便。

本实用新型的技术方案为：一种带内置式加热装置的高真空油扩散泵，包括泵壳、泵芯组件和加热器，泵芯组件设于泵壳内，加热器设于泵壳底部；加热器内置于泵壳底部，该结构中，泵体和泵芯组件的具体结构与传统扩散泵相同，其中，加热器的具体结构可采用以下两种结构方式：

(1)加热器包括多组螺旋状的加热管，各加热管在泵壳底部由中心向外周方向逐渐分布，各加热管的两端从泵壳底部向外伸出外接热源，各加热管的端部外周还设有助焊套，泵壳底部设有助焊环，加热器安装时，助焊套伸入助焊环中并焊接固定。

所述加热器中，每组加热管包括一至三圈连续的管体，各组加热管呈独立的螺旋状，相邻两组加热管之间首尾相接。

(2)加热器包括多个环状的加热管，各加热管在泵壳底部由中心向外周方向逐渐分布，各加热管的两端从泵壳底部向外伸出外接热源，各加热管的端部外周还设有助焊套，泵壳底部设有助焊环，加热器安装时，助焊套伸入助焊环中并焊接固定。

所述加热器中，每个加热管均设有两个端部，相邻两个加热管之间端部错开。

上述两种结构方式的加热器中，为了进一步稳定加热器的结构，所述加热器中还设有呈发散状分布的多个辅助固定块，每个辅助固定块均连接于各加热管之间，各固定块底部设有供加热管嵌入的凹槽。安装时，各加热管对应嵌入凹槽处即可，多个辅助固定在泵壳底部沿径向分布，一般设置六到十个，根据泵壳直径的大小而定即可。

所述加热管沿水平方向均匀分布于泵壳的底部，加热管的端部弯折后竖直向下，在加热管的端部，加热管、助焊套和助焊环由内向外同心设置。