[实用新型]一种专门抽除水蒸气的低温泵

说明书

技术领域

    本实用新型属于真空制冷领域。具体来说，本实用新型涉及一种GM制冷机型低温泵，该低温泵主要是针对需要排出大量水蒸气的真空腔体而发明的，它是利用低温冷凝原理抽除水蒸气来获得腔体洁净的高真空。

背景技术

某些行业如石英玻璃的制备过程中，工作腔体内会释放出大量的水蒸气，对水蒸气的抽除使用低温泵效果最为理想，但常规的低温泵泵口有障板通导较小，在抽除大量水蒸气时会造成冰堵，另外水蒸气进入低温泵内后很容易使二级吸附冷伞达到饱和，这两种现象都会影响低温泵的抽气能力下降，缩短有效工作周期。鉴于常规低温泵对抽除水蒸气的弊端，需要发明一种专门用于抽除水蒸气的低温泵。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种通导大，对水蒸气有很强的抽气能力和长时间高的抽气效率的专门抽除水蒸气的低温泵。

本实用新型采用的技术方案是：

一种专门抽除水蒸气的低温泵，包括低温泵泵壳、单级GM制冷机冷头、冷凝板，其中低温泵泵壳包括直筒体和焊接其底部的下法兰及焊接其顶部的泵口法兰，下法兰上设置有粗抽接口、安全阀、放水口及放水阀门，单级GM制冷机冷头安装固定于低温泵泵壳下法兰上，冷头与低温泵泵壳的直筒体同轴，冷凝板固定在GM制冷机冷头的换热器上。

其中，泵壳下法兰上的放水口焊接一直管，直管端安装一阀门，用于低温泵再生时放掉被抽除的水蒸气所凝结的水。

进一步地，下法兰内部设计为中间高圆周低的结构，利于放掉凝结水。

进一步地，粗抽接口管和安全阀接口管在泵壳内部都有一个90度折弯角，避免凝结水进入粗抽口和安全阀内。

进一步地，冷凝板根据所需要的抽速对应不同的冷凝面积可设计成不同的结构形式，可为单个板，也可为多个板组合形式，不同形式冷凝板的底部都有一个圆形平板结构，其上有螺钉孔，通过螺钉将冷凝板固定于制冷机冷头的换热器上，二者连接处垫有铟片。

其中，单个板形式的冷凝板为圆弧型和圆锥型，底部冲压一圆形平板。

其中，多个板组合形式的冷凝板为一圆形平板，其上焊接或铆接多个竖直长方形平板。

本实用新型的优点是：

本实用新型的低温泵泵壳的下法兰内部设计为中间高圆周低的结构，并在法兰外部设置有放水口和放水阀门，用于低温泵再生时放掉被抽除的水蒸气所凝结的水；本实用新型的低温泵结构形式，通导大，对水蒸气有很强的抽气能力和长时间高的抽气效率。

附图说明

     下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

    图1是本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的结构示意图。

图2是本实用新型专门抽除水蒸气的低温泵泵壳的结构示意图。

图3是本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的单个板圆弧形式冷凝板的结构示意图。

图4是本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的单个板圆锥形式冷凝板的结构示意图。

图5是本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的多个板组合形式冷凝板的结构示意图。

具体实施方式

图1是本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的结构示意图。该低温泵包括低温泵泵壳1、单级GM制冷机冷头2、冷凝板3，其中低温泵泵壳1包括直筒体4和焊接在其底部的下法兰5以及焊接在其顶部的泵口法兰6，在下法兰5上焊接一个粗抽接口7、一个安全阀8和一个放水口9，其中粗抽接口7内管和安全阀8接口内管有一个90度折弯，放水口9焊接的直管端部安装放水阀门10，单级GM制冷机冷头2固定于下法兰5上与低温泵泵壳1的直筒体4同轴，冷凝板3由低温泵泵壳1的泵口法兰6端装入泵壳1内部安装于制冷机冷头2的换热器上，并用螺钉固定。

图2是本实用新型专门抽除水蒸气的低温泵泵壳的结构示意图。其中，组成低温泵泵壳1的各部件均采用氩弧焊接的连接方式，焊接泄漏率<5×10^-10Pa.m³/s，各部件材料均为SUS304不锈钢，泵壳内外表面采用机械抛光处理。

图3给出了本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的单个板圆弧形式冷凝板的结构示意图。冷凝板采用无氧铜板材料卷制而成，线切割成圆形截面，圆弧底部冲压出一个圆形平板，用于与冷头换热器平面接触连接，整体镀亮镍处理。

图4给出了本实用新型的专门抽除水蒸气的低温泵的单个板圆锥形式冷凝板的结构示意图。冷凝板采用无氧铜板材料滚制或冲压成型图示结构，并进行镀亮镍处理。