現(xiàn)代科技及工業(yè)的發(fā)展需要大抽速的渦輪分子泵。在此背景下，設計、研制成功國內(nèi)最大抽速的F400/4000型分子泵。

1.　設計方案。

　　與國際先進水平相比，我國的大型分子泵轉(zhuǎn)速較低，因此抽速和對H₂的壓縮比較低。而大型分子泵更換軸承必須逆回生產(chǎn)廠家的問題則使所有用戶都覺得頭痛。

　　F400/4000型分子泵設計方案中采用了獨特的外轉(zhuǎn)子電機。其最大優(yōu)點是更換軸承時泵的所有旋轉(zhuǎn)部分(油泵除外)可以不拆開，因此無需重新平衡，所以可以在用戶處更換軸承。

　　為提高泵的抽速和壓縮比性能。除了葉片角度變化外，入口處葉輪厚、葉片數(shù)少，以增加吸入面積，壓縮級葉片實現(xiàn)光學密封，增加對氣體的壓縮比，這些要求只能用銑制方法來實現(xiàn)。

　　泵的壽命取決于軸承壽命，軸承壽命取決于良好的潤滑。為了保證不因缺油造成軸承損壞，油池中設置液位傳感器。

2.　葉輪強度的研究。

　　分子泵的抽速取決于渦輪直徑。葉片的角度及轉(zhuǎn)速。在渦輪直徑及葉片的角度都確定的前提下，轉(zhuǎn)速將決定泵的抽速。轉(zhuǎn)速的提高受制于葉輪的強度。在研制過程中，對葉輪的材料、形態(tài)、結(jié)構形式進行了系統(tǒng)研究：

　　鋁合金板材因壓延過程中造成了纖維組織的方向單一，其縱向抗拉強度好，橫向抗拉強度差，此材料制作葉輪不適于承受高轉(zhuǎn)速的離心力。

　　多次鍛打的鋁合金纖維組織呈放射狀，最適于制作高轉(zhuǎn)速的葉輪。

　　葉輪最危險的斷面在內(nèi)環(huán)上，因此應增大內(nèi)環(huán)面積，將葉輪的內(nèi)環(huán)制造成凸臺是解決問題的好方案。

3.　研制成功國內(nèi)最大抽速分子泵(中國專利ZL2007•20080139•7)

抽速：   4000L/S
壓縮比：N₂  108
                H₂  103
極限壓力：
CF法蘭     10-8Pa
LF法蘭     10-6 Pa
轉(zhuǎn)速：      16000rpm
啟動時間：  <20min
停止時間：  <40min
外形尺寸：Φ500×400