冷凝捕集器(冷阱)的作用和典型結(jié)構(gòu)

2008-10-21 admin 真空技術(shù)網(wǎng)整理

    冷凝捕集器又稱冷阱,是利用低溫冷壁來捕集可凝性蒸氣的一種低溫冷凝捕集器。冷阱被廣泛應(yīng)用于高真空和超高真空系統(tǒng)中,安裝在主泵入口和真空室之間的管路上。冷阱不僅能有效地捕集來自蒸氣流泵的返流蒸氣和部分裂解物,而且還可抽除來自真空室內(nèi)的可凝性蒸氣。冷阱的效果除了取決冷阱的設(shè)計原則為:

  1. a冷凝部位應(yīng)具有較大的冷凝面積.
  2. b結(jié)構(gòu)為光學(xué)密閉的,防止蒸氣分子直線通過;
  3. c有盡可能大的流導(dǎo);d冷劑消耗盡量少;
  4. e清洗拆裝方便。

    冷阱的結(jié)構(gòu)型式很多,就材質(zhì)而言,有金屬冷阱和玻璃冷阱兩類。

   于其結(jié)構(gòu)之處,還取決于所使用的冷壁溫度,低溫冷壁的溫度愈低效果愈好。使用冷阱應(yīng)遵守一定規(guī)則;在加入冷劑前,應(yīng)將容器抽空到足夠低的壓強,使可凝性氣體被大量排除后再加入冷劑;在使用過程中,由于冷劑的損耗而使冷劑液面不斷下降,露出無冷劑接觸的壁面,這些表面的溫度回升,使已被冷凝的蒸氣重新蒸發(fā),所以要設(shè)法使冷劑的液面盡量處于恒定位置。

    金屬冷阱中,盛裝冷劑的容器一般用不銹鋼制成,在其壁上焊上若干捕集片,以增大低溫壁板的表面積和阻擋蒸氣分子進入真空室的作用。

常見的冷阱結(jié)構(gòu)示意圖

圖42是一種常見多用的冷凝捕集器,靠金屬熱傳導(dǎo)桿3,將捕集片2與冷劑容器連接起來進行熱交換而使捕集片2保持低溫狀態(tài)。

圖43是另一種金屬冷阱,它結(jié)構(gòu)簡單,效果較好。圖e中的件 l、2是防止蒸氣分子通過冷阱飛入真空室的障板。

    玻璃冷阱采用杜瓦瓶的形式,分為兩層或多層,兩層之間抽成高真空,以降低熱傳導(dǎo)損失。瓶內(nèi)壁靠近真空的一面,若有條件時還可鍍一層銀,加強熱反射。玻璃冷阱的型式很多.