低溫吸附泵的原理和結構
發布時間：2016年08月26日 09:41 閱讀：6405
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澤德
低溫吸附泵的結構應滿足以下條件：①通常采用一些導熱面或液氮管，使分子篩能得到充分冷卻；②通常用一些金屬網擋住分子篩，使氣體易于深人分子篩內部；③節省液氮的消耗量；④易于對分子篩加熱再生；⑤因為分子篩在液氮溫度下吸附大量的氣體，當溫度回升時，所吸氣體會慢慢釋放出來，使泵內形成幾十倍于大氣壓的高壓，會造成破壞事故，因此，必須設置安全閥，當壓強超過大氣壓時自動打開。根據冷卻采用的具體方式不同，低溫吸附泵可分為內冷式和外冷式。
1.內冷式
內冷式低溫吸附泵在泵殼內安放著許多無氧銅翼片，分子篩置放在翼片上。由于分子篩本身導熱性能很差，所以翼片間的距離只有6mm，以保證分子篩能得到充分、均勻的冷卻或烘烤。在翼片的四周有不銹鋼網，以防止分子篩撒出。注入液氮后，由于分子篩的大量吸氣，泵內就抽成真空并有良好的絕熱性。當液氮消牦完畢，氣體從分子篩重新放出。當泵內壓強超過一個大氣壓時，把安全閥上的氟橡膠塞子沖出，氣體放到大氣中。這樣的吸附泵大概用7～8次后就需要加熱再生一次。再生電爐是細棒狀，由液氮注人口插入，可使分子篩加熱到300～350％，烘烤0．5～l h，即可完成脫水；經過多次再生循環后，若分子篩吸氣能力明顯下降，則需在550℃下激活。
這種吸附泵的優點：分子篩能充分冷卻，因而極限真空和吸氣容量都較高；消耗的液氮較少；附件少。缺點：加工較復雜；連續循環使用時不方便。
2．外冷式
外冷式的泵殼是一個直徑為110～120mm的不銹鋼圓筒，焊上輻射狀的銅導熱片或液氮冷卻管，以保證分子篩冷卻良好。泵的中心安放一個頂端封閉的圓柱狀金屬網筒，以保證氣路暢通。分子篩放在這些導熱片(或液氮冷卻管)與網筒之間。吸附泵套上一只塑料筒，用來盛放液氮；當分子篩需要加熱再生時，把它卸下，另裝一“穿衣式”電爐，“穿”在吸附泵上加熱。這種類型的吸附泵，單泵抽50L體積，從大氣壓開始，可達到1Pa。雙泵串聯，可達10-1Pa。雙泵的液氮消耗量為8～IOL。
該結構的優點：加工簡單，漏氣可能性小，循環起動方便；缺點：液氮消耗量大，附件多，分子篩的冷卻不夠好，因此吸氣容量和極限真空都較內冷式差。
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