Hvernig virkar cryopumpa?

Sep 25, 2022 Skildu eftir skilaboð

Tómarúmdæla sem notar lághita yfirborð til að þétta gas, einnig þekkt sem þéttivatnsdæla. Kryopumpan er lofttæmisdælan með lægsta lokaþrýstinginn og hæsta dæluhraðann til að fá hreint lofttæmi. Það er mikið notað í rannsóknum og framleiðslu á hálfleiðurum og samþættum hringrásum, svo og sameindageislarannsóknum, lofttæmihúðunarbúnaði, tómarúmsgreiningartækjum, jónaígræðslutækjum og geimhermi. tæki o.fl.

Dælingarregla Krýdælan er búin köldu plötu sem er kæld niður í mjög lágt hitastig með fljótandi helíum eða ísskáp. Það þéttir gasið og heldur gufuþrýstingi þéttivatnsins undir endanlegum þrýstingi dælunnar til að ná fram dæluáhrifum. Helstu hlutverk lághita dæla eru lághitaþétting, lághitaaðsog og lághitafanga. ① Lághitaþétting: gassameindir þéttast á yfirborði köldu plötunnar eða á þétta gaslaginu og jafnvægisþrýstingurinn er í grundvallaratriðum jafn gufuþrýstingi þéttivatnsins. Þegar loft er dælt verður hitastig köldu plötunnar að vera lægra en 25K; þegar dælt er vetni er hitastig kalda plötunnar lægra. Þykkt lághitaþéttingar- og útdráttarþéttingarlagsins getur náð um 10 mm. ②Lághitaaðsog: Gassameindirnar eru aðsogaðar á yfirborði aðsogsefnisins sem er húðað á köldu plötunni með þykkt einlags (10-8 cm). Jafnvægisþrýstingurinn fyrir aðsog er mun lægri en gufuþrýstingurinn við sama hitastig. Ef gufuþrýstingur vetnis er jafn andrúmsloftsþrýstingi við 20K, er jafnvægisþrýstingur aðsogs lægri en 10-8 Pa þegar virkt kolefni með 20K gleypir vetni. Þetta gerir það mögulegt að framkvæma dælingu með kryogenic aðsog við hærra hitastig. ③Cryogenic gildra: Gassameindir sem ekki er hægt að þétta við útdráttshitastigið eru grafnar og aðsogast af vaxandi lagi af þéttanlegu gasi.

Almennt séð er endanlegur þrýstingur dælunnar gufuþrýstingur þétta gassins við hitastig köldu plötunnar. Þegar hitastigið er 120K er gufuþrýstingur vatns nú þegar lægri en 10-8 Pa. Þegar hitastigið er 20K, nema fyrir helíum, neon og vetni, er gufuþrýstingur annarra lofttegunda einnig lægri en {{3} } Pa. Hins vegar, vegna mismunandi hitastigs ílátsins sem dælt er og kalda plötunnar, er endanlegur þrýstingur dælunnar hærri en gufuþrýstingur þéttivatnsins. Fyrir ílát við stofuhita, með 20K cryopanel, er endanlegur þrýstingur dælunnar um það bil 4 sinnum hærri en gufuþrýstingur þéttivatnsins.