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低温容器抽真空时会遇到哪些困难?

信息来源:珂勒曦 时间:2020-06-01 07:53:00 浏览次数:-

低温容器为尽量避免热传递,都会采用真空绝热。相对于其他的抽真空过程,低温容器在抽真空过程中会遇到的问题会有所不同。这次螺杆真空泵厂家就带大家一起了解下低温容器在抽真空过程会遇到的一些困难。

低温容器抽真空

首先是气体负荷。低温容器抽真空过程中,气源包括夹层空间气体,容器壁、绝热材料、吸附剂等的放气,以及容器的漏气。当漏气量在允许范围内,绝热材料的放气以及吸附剂的脱附气体就是低温容器后期主要的气体负荷。低温容器中的绝热材料层数多,双面放气,实际放气面为容器壁面积的数十倍甚至上百倍,而且像玻璃纤维布等一些材料,其放气率高,会造成很高的放气量。同样的,吸附剂也有着巨大的比表面积,常规条件下会吸附水蒸气等气体,需要实现脱附。为此,低温容器的抽真空过程中的气体负荷很大。

第二是流导,低温容器抽真空过程中的流导小。低温容器的绝热层会形成细长、流导极小的环形窄缝。而且容器本身为保证密封以及封口方便,抽气嘴直径较小,也会导致流导较小。

第三,加热效率低,除气温度低。低温容器中涉及的一些材料,像绝热材料、密封材料等允许的工作温度一般在80℃~150℃,造成了低温容器在除气中,也不能用太高的温度。与此同时,绝热材料与吸附剂本身在真空状态下升温困难,温度分布不均匀,加热效率也会很低。

第四,水蒸气不易抽出。低温容器本身气体负荷大,不易除气,同时其中水蒸气又是主要成分,吸附热高,在绝热层内不易脱附,因此抽除这些气体比一般的真空设备抽真空困难很多。

第五,吸附剂再活化困难。低温容器中的吸附剂装入前会经过活化,但装入过程中难以避免地会再次吸附一些气体,因此抽气时需要使其重新活化。但因为前面提到的几点,吸附剂的再活化很难充分。

第六,油蒸气返流。机械泵、扩散泵等或多或少都会存在油蒸气返流。低温容器在达到一定的真空度后,一定程度上会成为捕集油蒸气的泵。尤其是其中的吸附剂与油蒸气亲和力强,吸附较多后,对氢、氮等的吸气性能就会变差,影响容器的真空寿命。因此抽气时还要考虑油蒸气的影响。

因为这些困难的存在,使得低温容器在抽真空过程中的时间变得很长。

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