Магниторазрядный насос

Союз Советских Социалистических Республик) Авторыизобретения А в, Ш, А. Ахманов,(71) Заявител 4) МАГНИТОРАЗ РЯД НАС одных бл п актиче ислом эле кую систе насос, со- магнитно.размещенму, в виде оложе нногоэтом уст.изменяетвыполнения лине его, вступенчаустановлен иближения Изобретение относится к средствам получения высокого и сверхвысокого безмасляного вакуума и может быть использовано при откачке вакуумных объемов различного назначения.Известно, что в магниторазрядных насосах при давлении выше 10 мм рт.ст. происходит сильное распыление катода, и в местах пересечения осей ячеек анода с катодами, в последних образуются кратеры. Срок службы магниторазрядного насоса поэтому 1 В определяется толщиной катодных пластин, увеличение которой приводит к увеличению массы насоса и повышению его стоимости.Известно техническое решение в котором, с целью повышения срока службы, предусмотрено смещение ячеистого анода и катода магниторазрядного насоса друг относительно друга, что позволяет смешать места интенсивного распыления в процессе эксплуатации 11).Однако это перемещение осуществляет ся вручную и требует разгерметизации системы. Кроме того устройства, позволяющие осуществлять перемещения, довольно сложны в изготовлении и эксплуатации, а в наВ Ф.с1 ВЖЮВР 11 " "; : Б. йсс 4 ВВ 35 Щфовкасосах с большим ч ктр оков осуществить та му р ски невозможно.Известно также, что быстрота действия магниторазрядного насоса и его ресурс при заданных значениях электрического напряжения и напряженности магнитного поля зависит от давления, длины анодной ячейки и расстояния между анодом и катодом. Поэтому изменяя расстояние между анодом и катодом можно обеспечить повышение срока службы насоса и увеличение его быстроты действия в широком диапазоне давлений. Известен магниторазрядный держащий систему для создания го поля, герметичный корпус и ную в нем электродную систе двух плоских катодов и расп между ними ячеистого анода. В ройстве разрядный промежуток ся главным образом за счет анода различной толщины по д частности клиновидной формы и той конструкции, причем анод таким образом, что по мере пр5 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 к входному отверстию длина анодных ячеек уменьшается 12,Недостатком такого решения является потеря быстроты откачки, обусловленная чрезмерным укорочением ячеек анода и следовательно сокращением разрядных пучков, определяющих основную характеристику откачки.Цель изобретения - повышение ресурса и увеличение скорости откачки насоса.Указанная цель достигается тем, что в магниторазрядном насосе, содержащем систему для создания магнитного поля, герметичный корпус и размещенную в нем электродную систему в виде двух плоских катодов и расположенного между ними ячеистого анода, анод выполнен из двух равных частей, разделенных в плоскости перпендикулярной магнитному полю, причем каждая часть присоединена через изоляторы к обращенному к ней катоду с помощью биметаллических пластин.Такое решение позволяет частям анода автоматически перемещаться при изменении температуры в насосе относительно катодных пластин как в плоскости параллельной пластинам, так и в плоскости перпендикулярной им. Результатом первого перемещения является смещение мест интенсивного распыления катода и увеличение срока службы, а во втором случае - удлинение разрядных пучков в анодных ячейках и повышение быстроты действия насоса.На чертеже схематически изображена конструкция магниторазрядного насоса.Насос состоит из герметичного корпуса 1, катодных пластин 2, анода 3, биметаллических пластин 4 и изоляторов 5. Магнитная система насоса расположена вне корпуса и механически связана с корпусом (система не показана).Насос работает следующим образом.При достижении предварительного разрежения в насосе, необходимого для его запуска, электродная система подключается к источнику высокого напряжения, в результате возникающего между электродами тлеющего разряда происходит распыление с катода геттера, который откачивает газы, находящиеся в зоне разряда.При работе насоса на повышенных давлениях в разряде выделяется мощность в виде тепла, в результате чего анод 3 разогревается до температуры, которая может достигать 300 С. Температура анода находится в определенной зависимости от давления в насосе. Под влиянием этого нагрева биметаллические пластины 4, с помощью которых аноды крепятся к катодам, деформируются автоматически, перемещая аноды относительно катодов параллельно последним. В результате, места интенсивного распыления на катодах автоматически смещаются, обеспечивая тем самым увеличение срока службы насоса.Деформация биметаллических пластин вызывает перемещение анодов в плоскости, перпендикулярной катодам и изменение расстояния между анодами и катодами. Это смещение зависит от температуры анода, т.е, от давления в насосе. С повышением давления и следовательно температуры, расстояние между анодом и катодом увеличивается. По мере снижения давления расстояния между анодом и катодом сокращаются, так как части анода приближаются к обращенным к ним катодам. В результате толщина анода увеличивается, а разрядные пучки в анодных ячейках удлиняются, что приводит к более широкому охвату газа разрядом. Кроме того, благодаря образованному между частями анода зазору, газ легко проникает вглубь анода и, достигнув анодных ячеек, вовлекается в разряд, что способствует увеличению скорости откачки насоса.Экономический эффект изобретения достигается за счет увеличения срока службы насоса за счет перемещения анодов по отношению к катодам и, следовательно, смещения мест интенсивного распыления, увеличения скорости откачки насоса за счет изменения расстояния между анодами и катодами и удлинения разрядного столба и значительного упрощения конструкции и эксплуатации насоса, а также исключения затрат связанных с разгерметизацией вакуумной системы при перемещении электродов и созданием сложных механизмов перемещения.Формула изобретенияМагниторазрядный насос, содержащий систему для создания магнитного поля, герметичный корпус и размещенную в нем электродную систему в виде двух плоских катодов и расположенного между . ними ячеистого анода, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса и повышения скорости откачки, анод выполнен из двух равных частей, разделенных в плоскости, перпендикулярной магнитному полю, причем каждая часть присоединена через изоляторы к обращенному к ней катоду с помощью биметаллических пластин,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ2346841, кл. 27 д 5/04, 1977.2. Патент Великобритании, 1021064, кл. Н 1 О, 1963 (прототип).