收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

检漏用多口复合分子泵抽气特性的研究

侯德峰  
【摘要】:复合分子泵作为氦质谱检漏技术中获得高真空的重要设备,是氦质谱检漏仪不可或缺的关键部件,其抽气特性直接影响检漏仪检测性能的好坏。近年来,随着高真空检漏技术的不断发展和进步,对仪器性能的要求越来越高,对分子泵的设计也发生着重大变化,尤其是多口复合分子泵的开发,它结合了顺流检漏与逆流检漏各自特点,拓宽了传统检漏仪的应用范围,使其在检测过程中更加地方便与灵活。因此对多口复合分子泵的研究具有重要的理论意义与实用价值。本文基于传统复合分子泵的抽气理论与计算方法,以多口复合分子泵为研究对象,通过分析检漏仪的真空系统,建立了气体分流的计算模型,并编写相关计算程序,提高了计算效率。通过采用积分均值法与逐段判别流态法提高了计算精度。依据“分子泵专项”提供的F-63型复合分子泵样机数据,利用计算软件通过大量计算,分析了涡轮叶片的倾角、叶片数目、叶片高度、叶片厚度以及牵引筒的螺旋升角、牵引槽深、转子与定子间隙等参数对分子泵抽气特性的影响,对比空气与氦气两种工作介质的抽气性能,以提升氦气的返流量为目的,为其抽气特性的优化改进提供了解决方案,使其更好地应用于检漏技术。针对检漏过程中涉及到空气与氦气两种介质,首先分析了涡轮叶列对不同种类气体抽速的异同,通过绘制最大何氏系数随叶片速度比的关系图以及公式推导,得出两种气体的抽速相差非常小;其次分析了漏孔的气流特性,通过流导公式的推导计算,得出了氦气与空气在不同流态下的漏率比值,推出分子流态下更有利于对氦气的检测,并且利用计算模型进行了进一步验证。为了更好地发挥逆流检漏的优势,对多口复合分子泵抽气口位置的选取进行了优化设计。基于计算模型,以HLT 550型氦质谱检漏仪各项参数为例,计算分析了不同抽气口的压力值以及空气与氦气的返流量随开口位置的变化规律,并且从抽气口工作压力、漏孔的漏率、质谱室的许可压力以及仪器最小可检漏率等不同角度分别分析了其对抽气口位置选取的影响,得出结论为:在涡轮级选择8到10级叶列之间,在牵引级选择牵引高度为15mm到20mm处分别设立精检阀与中检阀可以获得较优的抽气特性。综上所述,本文通过建立多口复合分子泵计算模型,利用程序辅助进行大量计算,分析讨论了其应用于氦质谱检漏技术时的抽气性能,基于F-63型复合分子泵样机,提出了一系列优化改进方案。本文所阐述的计算模型以及相应计算程序、抽气特性曲线、优化思路和改进方案将对多口复合分子泵的开发和应用提供一定的理论支持。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 张鹏飞;王晓冬;张磊;巴德纯;陶继忠;;复合分子泵抽气特性算法改进与结构优化[J];真空;2018年03期
2 巴德纯,刘波,王晓冬,杨乃恒,于治明;盘型分子泵3D过渡流特性[J];真空科学与技术学报;2004年01期
3 谢天意;谢元华;窦仁超;孟冬辉;刘坤;巴德纯;孙立臣;闫荣鑫;;径向微型分子泵结构设计及抽气性能仿真[J];航天器环境工程;2021年01期
4 屠基元 ,杨乃恒;关于分子泵抽气性能的设计[J];真空科学与技术;1987年05期
5 楚双建;国产分子泵在光盘生产中的应用[J];中国电子出版;1999年02期
6 West-Wolf;PFEIFFER TMH260/261的保养与维修[J];光盘技术;2005年02期
7 储继国;短叶片涡轮分子泵——一种复合分子泵[J];真空;1989年02期
8 周士敦;复合式分子泵[J];真空;1980年01期
9 巴德纯,杨乃恒,王晓冬;盘型分子泵3D流动的数学模型[J];真空;1998年05期
10 顾庆倩;分子泵加锆铝吸气泵真空系统[J];真空;1982年01期
11 张明君;刘有海;王文升;陶继忠;;高速小型复合分子泵可靠性建模与故障分析[J];制造业自动化;2016年08期
12 郁晋军;董欣;刘敏强;;超高真空大抽速复合分子泵的设计[J];真空;2021年04期
13 舒铭泽;江珊;舒鹏;;自主创新 助力国产分子泵勇立潮头——记深圳大学物理科学与技术学院教授储继国[J];中国高新科技;2019年15期
14 罗阳;吴绍祥;靳义;陈建;储宇;易亮;;高速小型复合分子泵的模糊故障树分析[J];机械;2018年05期
15 杨乃恒,巴德纯,王晓冬,于治明;分子泵的世纪回顾与展望[J];真空;2001年02期
16 刘有海;张明君;舒行军;王文升;陶继忠;孙鹏飞;;基于FMECA的高速小型复合分子泵故障分析[J];兵工自动化;2017年01期
17 杨祖银 ,吴德耀 ,胡昌官;立式涡轮分子泵的使用与安装维修[J];真空;1985年04期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 钟亮;巴德纯;闫荣鑫;;圆弧形盘型分子泵不同气体的抽气特性研究[A];中国真空学会2008年学术年会论文摘要集[C];2008年
2 刘坤;吴春梅;赵隆超;陈瑶;李培印;顾晓光;巴德纯;杨乃恒;;适合于差动抽气的分流分子泵的结构与设计(英文)[A];真空技术与表面工程——第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2009年
3 刘坤;吴春梅;赵隆超;陈瑶;李培印;顾晓光;巴德纯;杨乃恒;;适合于差动抽气的分流分子泵的结构与设计[A];第九届真空冶金与表面工程学术会议论文摘要集[C];2009年
4 杨乃恒;于鲁光;庞世瑾;朱岳;;新型分子泵的结构与性能研究[A];中国真空学会科技进步奖(1994-2000)得奖人员论文集[C];2000年
5 李宇男;董金平;;离心机端部盘型分子泵气体流动模型的建立与研究[A];中国核科学技术进展报告(第三卷)——中国核学会2013年学术年会论文集第4册(核材料分卷、同位素分离分卷、核化学与放射化学分卷)[C];2013年
6 李奇志;;中国分子泵发展趋势及现状[A];中国真空学会2014学术年会论文摘要集[C];2014年
7 葛明;袁永列;罗进军;;新型大抽速分子泵的研制(摘要)[A];中国真空学会2008年学术年会论文摘要集[C];2008年
8 ;北京市华特应用技术研制所向各界推出新型分子泵—HT型复合分子泵[A];中国电子学会真空电子学分会第十届年会论文集(上册)[C];1995年
9 刘波;巴德纯;钟亮;;基于DSMC方法的圆弧通道盘型分子泵3D流场数值模拟[A];真空冶金与表面工程——第八届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2007年
10 刘波;巴德纯;钟亮;;基于DSMC方法的圆弧通道盘型分子泵3D流场数值模拟[A];第八届全国真空冶金与表面工程学术会议论文摘要集[C];2007年
11 钱永生;;关于分子泵在荧光灯园排车上应用问题的讨论[A];第六届华东三省一市真空学术交流会论文集[C];2009年
12 刘波;岳向吉;巴德纯;;分子泵负载特性研究与驱动电源设计分析[A];2005'全国真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2005年
13 张磊;陈奎玉;孙文;;“基于EXCEL的圆形扩展风机基础计算程序”的开发与应用[A];中国风电生产运营管理(2013)[C];2013年
14 段乃民;;结构计算程序的前后处理[A];中国公路学会计算机应用学会2002年年会学术论文集[C];2002年
15 叶海峰;丁怀况;章学华;欧阳峥嵘;冯汉升;;100立方空模设备中液氦抽气板的设计与实验分析[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年
16 张洁;张莹;陈秀莲;庞蓓蓓;白立新;;基于蒙特卡罗方法的几何因子计算程序研究[A];第十七届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2014年
17 张敏;张树道;冯其京;何长江;;欧拉计算程序实现非均质炸药冲击起爆的数值模拟[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
18 杨昀;;Windows环境下桥梁下部综合程序的开发[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C];1999年
19 陈一端;;船载货物加速度计算程序[A];中国航海学会海洋船舶驾驶专业委员会海事与安全论文集[C];1999年
20 浦锡锋;王仲琦;白春华;周刚;;基于Euler-Lagrange耦合技术的爆炸动力学计算程序研究[A];第五届全国计算爆炸力学会议论文摘要[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 顾敏明;热风拉幅定型机烘箱系统建模与能耗优化研究[D];浙江理工大学;2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前11条
1 侯德峰;检漏用多口复合分子泵抽气特性的研究[D];东北大学;2018年
2 张磊;高速小型复合分子泵牵引级抽气特性与结构优化研究[D];东北大学;2017年
3 林鹏飞;分子泵故障诊断与寿命预测技术研究[D];中国工程物理研究院;2020年
4 钟亮;盘型分子泵过渡流态DSMC模拟研究[D];东北大学;2006年
5 贺佳;真空玻璃生产过程中的抽气问题研究[D];东北大学;2013年
6 李建君;轴流式压气机的抽气方式及抽气配管设计系统的研究[D];清华大学;2008年
7 刘晓杰;溅射离子泵抽气过程的理论研究与结构优化[D];东北大学;2018年
8 张耀玲;测试井口油嘴内的流动冲蚀特性研究[D];中国石油大学(北京);2017年
9 王莎莎;油气井节流油嘴冲蚀及结构优化研究[D];西安石油大学;2018年
10 蒋婷婷;高速小型复合分子泵参数化设计研究[D];东北大学;2015年
11 马兆俊;过渡流态下涡轮分子泵抽气性能的算法研究[D];东北大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 ;奇特的HT复合分子泵 [N];中国机电日报;2002年
2 记者 陈顺;湖底抽气制服“杀人湖”[N];新华每日电讯;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978