Бустерні насоси призначені для відкачування порівняно великої кількості газу в проміжному діапазоні тисків від 10 -4 до 10 тор.
У високовакуумних дифузійних насосів вихідна щабель зазвичай ежекторного типу і поміщається в вихідному патрубку для отримання високого допустимого тиску на випуску Рвип. Однак в одному насосі із загальним нагрівачем важко отримати струменя з сильно розрізняються плотностями, тому вихідну струмінь виносять в окремий насос з більш потужним нагрівачем і більш летючим маслом, що дозволяє значно підвищити допустимий тиск на виході. Зазвичай великі дифузійні насоси відкачують такий великий потік газу, що при необхідному низькому тиску на їх виході Р вих = Р вх через малу швидкості відкачки механічних насосів важко забезпечити виконання умови (91). Ця трудність усувається проміжним бустерних насосом, який включається послідовно за схемою ДН → БН → МН.
Бустерні насоси відрізняються від дифузійних насосів підвищеним максимальним тиском випуску (приблизно 0,3-2,5 тор замість
10 -1 тор) і характеристикою швидкості відкачки, зміщеною в область більш високих тисків. При цьому легко виконується умова для відкачуваних потоків газу
Раніше зазначалося, що збільшення потужності нагрівача зміщує верхню і нижню межі характеристики швидкості відкачки вгору по тиску. Тому в бустерних насосах використовуються нагрівачі з підвищеною потужністю, більш леткі олії і більш щільні струмені. Наприклад, для насосів на 500 л / сек споживана потужність дорівнює: для дифузійного Н-5С - 1 квт; для бустерного БН-3 - 3,5 квт. Зсув вправо характеристики швидкості відкачки насоса БН-3 з ростом потужності показано на рис. 20.
Особливості конструкцій бустерних насосів показані на рис. 21. У цих насосах застосовують розширені нагрівачі для зменшення теплового потоку нижче критичної величини 6 Вт / см2 при великій потужності, що підводиться, щоб масло кипіло без галасу. У цих насосах не застосовуються фракціонування (паропроводи сопел не прилягають до днища), так як не потрібно низького залишкового тиску (РПР = 10 -4 тор).
Для збільшення щільності вихідний струмені і підвищення Pвип паропровід нижнього сопла збирає пар з більшої площі, ніж центральний паропровід. У нагрівачі існує високий тиск пара
3 тор, стік масла утруднений по вузьких зазорах між стінкою і нижнім паропроводом, тому застосовується окрема зовнішня трубка для стоку конденсату масла. Масла для бустерних насосів більш однорідні і складаються з більш легких фракцій, чим масла для дифузійних насосів. Масло «Г» (М = 350) виходить дистиляцією нафтового вазелінового масла при 120- 160 ° С, пружність його пари близько 5 * 10 -5 тор. Воно дешево, але недостатньо стійке до окислення при нагріванні. Більш стабільно, але дорожче бустерное масло ПФМС-1 (М = 700) на силоксановой основі.
У ежекторних насосах застосовують прямоточні сопла у вигляді трубок з конічним розширенням (дифузором) для отримання надзвукових швидкостей струменя пара. Сопло вставлено в камеру змішання, куди з бічного патрубка засмоктується відсмоктується повітря, так там за законом Бернуллі струмінь при великій швидкості має мале статичний тиск. У дифузорі відбувається інтенсивне перемішування газу і пари, швидкість струн зменшується і підвищується тиск газу до РВих-