Турбомолекулярный насос: принцип работы

Турбомолекулярный насос – это высокотехнологичное устройство, используемое для создания и поддержания высокого вакуума в электронных микроскопах, ускорителях частиц, вакуумных камерах и в другом оборудовании. Расскажем о принципе работы, который используют турбомолекулярные вакуумные насосы.

Турбомолекулярный насос: принцип действия

Работа устройства основана на взаимодействии молекул газа с вращающимися лопастями ротора. Алгоритм, по которому работает турбомолекулярный насос, принцип действия устройства:

Ротор представляет собой несколько ступеней лопастей, которые вращаются на очень высокой скорости, часто достигающей десятков тысяч оборотов в минуту. Стационарные лопасти статора расположены слоями между лопастями ротора. Такая конструкция позволяет направлять и ускорять движение молекул газа через насос.
Когда молекулы газа попадают в насос, они многократно сталкиваются с быстро вращающимися лопастями ротора. Это воздействие передает молекулам дополнительный импульс, направляя их к выпускному отверстию. По мере продвижения газа к нижним ступеням, каждая новая ступень ротора ускоряет молекулы, выводя их из базовой камеры насоса в область более низкого давления.
Принцип работы турбомолекулярного насоса позволяет молекулам последовательно проходить через серии роторов и статорных лопастей, благодаря чему он эффективно справляется с откачкой даже при изменении давления.

В отличие от традиционных механических насосов, турбомолекулярный насос не имеет частей, которые непосредственно захватывают и вытесняют газ. Вместо этого принцип действия турбомолекулярного насоса основан на передаче импульса, что позволяет ему предотвращать возвращение молекул газов в откачиваемую зону.