千讯咨询发布的中国低温泵市场前景调查分析报告显示，研制低温泵需要对低温泵的使用介质、运行条件、泵参数、结构特点及机组配套情况进行较为详细的了解和掌握，并选择优秀的水力模型进行优化设计。低温泵介质工作温度低，以液氧为例，液氧温度为-183℃，且易燃易爆，对泵的选材及密封性能具备较高的要求。5万空分机组用液氧泵参数如下：
Q=60m3/h，H=535～805m，密度:1143kg/m3，介质温度-183℃。
由以上参数可以看出，泵的性能比较常见，水力模型的选择比较容易，现选则水力模型参数如下：
流量：Q=60m3/h扬程：H=700m效率：η=62%，比转数Ns：48.6
转速：n=2950r/min介质：液氧温度:t=-183℃
功率：Pa=210.9kW泵汽蚀余量：4m级数：8级
（1）分子泵
分子泵的核心部件是旋转叶片和固定叶片。旋转叶片的转速达1800～90000rpm，叶片端的速度达数百m/s，接近分子的平均速度，通过和气体分子的碰撞将气体分子搬运到排气口。当对向设置的旋转叶片进行高速转动时，气体分子从吸气侧运动到排气侧的几率是A，气体分子从排气侧反向运动到吸气侧的几率是B。旋转叶片撞击气体分子，气体分子碰到固定叶片之后再次飞向下一个旋转叶片，最终被弹向排气口，使得A>B，实现排气功能。
分子泵的排气速度=吸气侧开口面积×11.6×A/B.p
式中p--压强的上升值。
叶片的角度大，则排气速度大，压缩比小。叶片的角度小，则排气速度小，压缩比大。分子泵的排气速度基本上不受气体种类的影响，泵的极限压强可达10-8Pa，但是对轻分子/原子，排气速度会有所降低。
（2）低温泵
低温泵是利用低温表面冷凝气体的真空泵，又称冷凝泵。低温泵是获得清洁真空的极限压力最低、抽气速率最大的真空泵，广泛应用于半导体和集成电路的研究和生产，以及分子束研究、真空镀膜设备、真空表面分析仪器、离子注入机和空间模拟装置等方面。
在低温泵内设有由液氦或制冷机冷却到极低温度的冷板。它使气体凝结，并保持凝结物的蒸汽压力低于泵的极限压力，从而达到抽气作用。低温抽气的主要作用是低温冷凝、低温吸附和低温捕集。①低温冷凝：气体分子冷凝在冷板表面上或冷凝在已冷凝的气体层上，其平衡压力基本上等于冷凝物的蒸气压。抽空气时，冷板温度必须低于25K；抽氢时，冷板温度更低。低温冷凝抽气冷凝层厚度可达10毫米左右。②低温吸附：气体分子以一个单分子层厚（10-8厘米数量级）被吸附到涂在冷板上的吸附剂表面上。吸附的平衡压力比相同温度下的蒸气压力低得多。如在20K时氢的蒸气压力等于大气压力，用20K的活性炭吸氢时吸附平衡压力则低于10-8帕。③低温捕集：在抽气温度下不能冷凝的气体分子，被不断增长的可冷凝气体层埋葬和吸附。一般说来，泵的极限压力就是冷板温度下的被冷凝气体的蒸气压力。温度为120K时，水的蒸气压已低于10-8帕。温度为20K时，除氦、氖和氢外，其他气体的蒸气压也低于10-8帕。但由于被抽容器和低温冷板的温度不同，泵的极限压力高于冷凝物的蒸气压。对于室温下的容器，低温板为20K时，泵的极限压力约为冷凝物蒸气压力的4倍。
欧瑞康莱宝真空公司的RPK60000系列真空泵是美国生产的最大标准低温泵，它的安装法兰直径为48in（lin≈25.4mm），特别适用于空间模拟、光学镀膜和金属喷涂。该泵对氮气的抽速为60000L/s，居各种标准低温泵之首。该泵有两个冷头，工作时由6个温度传感器来监督它的各个功能并控冷源。这种低温泵还具有一个气体清洗系统，整个泵使用208~480V、50Hz或60Hz电源。
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