[实用新型]一种高温真空炉用吸附水汽的过滤装置

说明书

本实用新型公开了一种高温真空炉用吸附水汽的过滤装置，包括滤材和石墨螺杆，所述石墨螺杆上间隔设有滤材，所述滤材与高温真空炉的初期排气管的内壁紧密贴合。本实用新型在满足真空抽取速率的情况下，通过滤材实现对水汽的过滤吸收，从而避免水汽损伤石墨加热器，延长了石墨加热器的使用寿命，节省了成本；该装置结构简单、便于制造、更换方便，能够在真空炉的高温条件下使用。

技术领域

本实用新型涉及真空炉过滤技术领域，具体为一种高温真空炉用吸附水汽的过滤装置。

背景技术

高纯碳纤维复合材通常都需要2400℃以上的高温真空处理，经过该温度处理后的碳纤维复合材，纯度高、结构稳定、热变形量小。在纯化处理过程中，会将材料内残留的环氧树脂等物质，热分解成H₂O、CO、CO₂、CH₄和H等物质以气体形式经排气管道排出，达到提纯的目的。不过有部分水汽在此排放过程中，因温度降低而变成冷凝水残留在真空管道内。一般大型高温真空炉都会设有2个排气管道，即初期排气管道和主排气管道。通常为了进一步提纯，往往会在高温阶段(2000℃以上)关闭初期排气管道上的滑阀泵，开启主排气管道上的罗茨泵，以使炉压保持在200Pa以下，达到进一步去除微量杂质的目的。在开启罗茨泵的一瞬间，残留在初期排气管道上的部分冷凝水因炉体和排气管道内压力骤降而瞬间气化被吸入炉腔内，造成石墨加热器急剧损耗，缩短了使用寿命。因此，如何阻止冷凝水气化后被吸入炉腔，是延长石墨加热器使用寿命的关键。

实用新型内容

本实用新型就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种高温真空炉用吸附水汽的过滤装置，在满足真空抽取速率的情况下，通过滤材实现对水汽的过滤吸收，从而避免水汽损伤石墨加热器，延长了石墨加热器的使用寿命，节省了成本；该装置结构简单、便于制造、更换方便，能够在真空炉的高温条件下使用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高温真空炉用吸附水汽的过滤装置，包括滤材和石墨螺杆，所述石墨螺杆上间隔设有滤材，所述滤材与高温真空炉的初期排气管的内壁紧密贴合。

优选的，所述滤材包括第一滤材，所述第一滤材为弧形片状结构，第一滤材沿石墨螺杆交错间隔设置。

优选的，第一滤材之间的间隔距离由水汽出口一端向另一端增大。

优选的，相邻第一滤材之间设有石墨挡环，所述石墨螺杆的两端通过石墨螺母固定。

优选的，所述滤材还包括第二滤材，所述第二滤材为圆形片状结构，所述第二滤材位于水汽的出口端，第二滤材套在石墨螺杆的外部，第二滤材与第一滤材之间设有石墨挡环。

优选的，所述第一滤材与第二滤材均采用PAN基碳纤维硬毡，其体密度为0.16g/cm³、含碳量大于99％、厚度为60mm。

优选的，所述石墨螺杆为棱柱结构，所述第一滤材与第二滤材上均设有与石墨螺杆配合的安装孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在满足真空抽取速率的情况下，通过滤材实现对水汽的过滤吸收，从而避免水汽损伤石墨加热器，延长了石墨加热器的使用寿命，节省了成本；该装置结构简单、便于制造、更换方便，能够在真空炉的高温条件下使用。

2、本实用新型第一滤材沿石墨螺杆交错间隔设置，使得气流成“S”形路线行走，第一滤材之间的间隔距离由水汽出口一端向另一端增大，这样能够让水汽聚集比较多的位置的第一滤材少吸收一部分水汽，使水汽向后移动，让后侧的第一滤材也能对水汽进行吸收，从而让整个过滤装置吸收水汽更加均匀，延长使用寿命，减少更换频率，节省成本。

3、本实用新型设置石墨挡环能够方便对滤材进行固定，增加装置的整体性，让装置更加牢固、可靠，同时便于调节滤材之间的间距，固定便利。