Быстрота действия и расположение криопанелей

Рассматривая расположение криопанелей в крионасосе, проводимость от вакуумного фланца до их поверхности, а так же последовательность откачки (уже с учетом конденсации на экране, что не все газы могут достигнуть 2-ой ступени) ситуация выглядит так, как показано на рис. 2.69.

Молекулы газа, попадающие в насос, создают область, связанную с теоретической быстротой действия согласно уравнению 2.29.а при температуре Т=293 К.

Различные быстроты действия смешиваются для трех представленных газов (Н2, Н2О и N2), взятых из каждой описанной выше группы. Т.к. пары воды откачиваются на входе на область входа в насос, быстрота действия, измеренная для паров воды наиболее точно соответствует теоретической быстроте действия, рассчитанной для входного фланца крионасоса. С другой стороны азот должен первым преодолевать экран перед тем,как будет осажден на криопанель. В зависимости от конструкции экрана от него может отражаться 30…50% молекул азота.

Н2 попадает на криопанель после нескольких соударений и охлаждения газа. В случае оптимальной конструкции криопанелей и хорошего контакта с активированным углем можно осадить до 50% Н2, прошедшего экран. Из-за затруднений доступа к откачивающей поверхности и охлаждения газа в результате соударений со стенками внутри насоса до того, как газ достигнет откачивающей поверхности, измеренная быстрота действия для этих двух газов составляет лишь часть от теоретической быстроты действия. Часть, которая не откачивается, в основном отражается экраном. Более того, вероятность адсорбции для Н2 различна для различных адсорбентов, и меньше 1, тогда как вероятность конденсации паров воды и азота примерно равна 1.

Три различные производительности насоса для откачиваемых газов являются результатом размера трех поверхностей (экрана, внешней поверхности конденсации второй ступени и сорбционной поверхности внутри второй ступени). При проектировании крионасоса состав газа (воздух) берется не таким, какой принят для всех
вакуумных процессов (например процессов распыления, см. ниже 2.1.9.6).