本实用新型专利技术属于无机化学仪器分析领域,具体涉及一种真空实验平台。目的在于提供一种启动速度快、灵敏度高、漏点定位准确同时又具备抽空功能的真空实验平台。该平台包括真空系统、为真空系统各部件提供电源的电源控制系统、与被检工件进行匹配连接的接口系统,其中真空系统为被检工件提供真空环境和真空指示;电源控制系统控制整机、机械泵、分子泵、离子泵、复合真空计等部件的电源。接口系统为待抽系统、工件提供形态各异的接口和转换头。本平台在准确定位焊接器件的漏点、质谱计制造真空系统辅助抽空、真空系统辅助运行中效果明显,同时,在质谱仪真空实验中,能为离子源等试验提供真空环境;具备抽速快、启动迅速、使用方便、多功能等特点。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
一种真空实验平台
本技术属于无机化学仪器分析领域,具体涉及一种真空实验平台。
技术介绍
使用氦质谱检漏仪对质谱仪真空组件进行检漏,由于高真空设备及组件漏点很小,而氦质谱检漏仪检漏时,氦气扩散面大,漏点只能确定在一定范围内,不能快速、准确的判断漏点,这样给寻找漏点及漏点的处理带来一定困难。每台质谱仪在安装调试之前必须对其对各真空组件进行全面检漏,需检漏的部分包括:各阀门组件、管道、四通和分析管等。这些真空组件接口大小不一,形体差异大,数量较多,为了快速、准确的判断漏点,因此需要一种启动速度快、灵敏度高、漏点定位准确同时又具备抽空功能的设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种启动速度快、灵敏度高、漏点定位准确同时又具备抽空功能的真空实验平台。本技术是这样实现的:一种真空实验平台,包括为被检工件提供真空环境和用于真空指示的真空系统,为真空系统各部件提供电源的电源控制系统,与被检工件进行匹配连接的接口系统;所述真空系统包括依次相连的机械泵、分子泵、离子泵;还包括复合真空计,所述真空系统包括位于真空泵和被检工件系统通道的电阻真空规和位于离子泵端的冷阴极真空规,所述复合真空计为冷阴极真空规和电阻真空规提供电源,并测量和显示冷阴极真空规和电阻真空规检测的真空度。如上所述的一种真空实验平台,其中:所述机械泵和分子泵之间置有第六挡板阀门,在分子泵和离子泵之间置有第四、五挡板阀门,冷阴极真空规位于第四、五挡板阀门之间,第四、五挡板阀门之间的位置依次通过第三、一挡板阀门与接口系统相连,第三、一挡板阀门之间连接有第二挡板阀门,第二挡板阀门与机械泵相连,所述电阻真空规位于机械泵和第六挡板阀门之间。如上所述的一种真空实验平台,其中:所述机械泵为RVP-2型前级机械泵,工作范围为大气压至IX IO-2Pa;所述分子泵为FD-110A型涡轮分子泵,工作范围1X10—1?IXlO-8Pa ;所述离子泵为抽速为25L/S的2L-25型溅射式钛离子泵;所述复合真空计为ZDF-42C 型。如上所述的一种真空实验平台,其中:所述接口系统包括KF25标准接口、KF16标准接口、KF25焊接圆盘接口、KF16焊接法兰接口。本技术的具有以下显著特点:本技术在准确定位焊接器件的漏点、质谱计制造真空系统辅助抽空、真空系统辅助运行中效果明显,同时,在质谱仪真空实验,能为离子源等试验提供真空环境;具备抽速快、启动迅速、使用方便、多功能等特点。【附图说明】图1为本技术提供的一种真空实验平台结构示意图;图2为挡板阀门安装结构图;图3为电源控制系统示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例进一步介绍本技术提供的一种真空实验平台。如图1所示,一种真空实验平台,包括真空系统、为真空系统各部件提供电源的电源控制系统、与被检工件进行匹配连接的接口系统,其中真空系统为被检工件提供真空环境和真空指示;电源控制系统控制整机、机械泵、分子泵、离子泵、复合真空计等部件的电源。接口系统为待抽系统、工件提供形态各异的接口和转换头。(I)真空系统真空系统包括一台分子泵(例如FD-110A型涡轮分子泵),一台机械泵(例如RVP-2型前级机械泵),一台离子泵(例如抽速为25L/S的2L-25型溅射式钛离子泵),前级管路,一台分子泵电源,一台离子泵电源,一台复合真空计(例如ZDF-42C型),多组挡板阀门,(例如六组CD-J16F型)。复合真空计安装在分子泵电源和离子泵电源的下面,接电阻规和冷规,分别用来测量系统的低真空度和高真空度。如图2所示,多组挡板阀门(第一挡板阀门F1、第二挡板阀门F2、第三挡板阀门F3、第四挡板阀门F4、第五挡板阀门F5、第六挡板阀门F6)安装仪器左侧前面板,通过真空波纹管连接测量接口和各类真空泵,检测时按真空要求,打开相应阀门。凡是利用机械运动(转动或滑动)以获得真空的泵,称为机械真空泵。机械真空泵利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。旋片真空泵主要由定子、旋片、转子组成。在泵腔内偏心地装有转子,转子槽中装有两块旋片,由于弹簧弹力作用而紧贴于缸壁(转动后还有旋片离心力)。转子和旋片将定子腔分成吸气和排气两部分。当转子在定子腔内旋转时周期性地将进气口方面容积逐渐扩大而吸入气体,同时逐渐缩小排气口一侧的容积将已吸入的气体压缩并从排气阀排出。工作范围为大气压至lX10_2Pa。涡轮分子泵是由一系列的动、静相间的叶轮相互配合组成。每个叶轮上的叶片与叶轮水平面倾斜成一定角度。动片与定片倾角方向相反。主轴带动叶轮在静止的定叶片之问高速旋转,高速旋转的叶轮将动量传递给气体分子使其产生定向运动,从而实现抽气目的。工作范围1X10—1?lX10_8Pa。分子泵的转速越高,对提高分子泵的抽速越有利。实践表明,对不同分子量的气体分子其速度越大,泵抽除越困难。例:H2在空气中含量很小,但由于H2分子具有很大的运动速度(最高速度为1557m/s),所以分子泵对H2的抽吸困难。通过对极限真空中残余气体的分析,可发现氢气比重可达85 %,而分子量较大,而运动速度慢的油分子所占的比重几乎为零。这就是分子泵对油蒸气等高分子量的气体的压缩比很高,抽吸效果好的原因。溅射式钛离子泵靠放电维持抽气的一种无油清洁超高真空泵。是目前抽惰性气体较好的真空获得设备。主要由阳极、阴极、磁场和电源四大部分组成,极间电压几千伏特,轴向磁场几千高斯。电场迫使电离或离子轰击阴极产生的电子在阴极间震荡,磁场不让电子直接到达阳极而是沿螺旋路径运动,以增大电离几率。溅射离子泵的工作范围是10-2?IO-8Pa0真空系统由前级机械泵、分子泵及离子泵组成,由一个抽气接口(可扩展到多个接口)连接被抽系统进行抽空和对被抽系统进行检漏,同时可能通过离子泵对被抽系统进行长期真空运行。在前级真空度达到IOPa左右时,可启动分子泵,机械真空泵作为分子泵的前级为分子泵启动提供预真空。打开阀门F2,将系统抽至前级真空。涡轮分子泵为离子泵提供预真空,分子泵启动后将被抽系统抽至KT3Pa的真空,启动离子泵。在前级真空泵和被抽气系统通道之间装有ZJ — 52型电阻真空规,用于测量前级真空,测量范围为IO5?10_nPa。在离子泵端装有一个ZJ - M014型冷阴极真空规,用于高真空测量,测量范围为10_2?10_7Pa。真空测量部件为微机型复合真空计。(2)电源控制系统该设备电源配电和控制部件设置在设备右侧。部件前面板上设置5个电源开关,部件内部设置中间断电器、分线器、保险器和输出插口。图3为电源控制系统示意图。各开关的控制功能为:总电源开关:控制整机总电源;机械泵开关:控制机械真空泵电源;分子泵电源开关:控制涡轮分子泵电源;离子泵电源开关:控制离子泵电源线;测量部件开关:控制复合真空计电源;系统总电源、机械泵电源为三相电源,其接通和断开由对应的中间继电器控制,这两个电间继电器由部件前面板上对应的开关控制。电源控制系统的电源开关直接控制相关电源的接通与切断。分子泵电源开关控制涡轮分子泵电源,接通该开关,分子泵电源接通,通过分子泵启动控制开头“工作”键,按下此键,分子泵开始启动,按下“停止”按钮,切断分子泵电源,分子泵停机。离子泵开关控制离子泵电源本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空实验平台,其特征在于:包括为被检工件提供真空环境和用于真空指示的真空系统,为真空系统各部件提供电源的电源控制系统,与被检工件进行匹配连接的接口系统;所述真空系统包括依次相连的机械泵、分子泵、离子泵;还包括复合真空计,所述真空系统包括位于真空泵和被检工件系统通道的电阻真空规和位于离子泵端的冷阴极真空规,所述复合真空计为冷阴极真空规和电阻真空规提供电源,并测量和显示冷阴极真空规和电阻真空规检测的真空度。
【技术特征摘要】
1.一种真空实验平台,其特征在于:包括为被检工件提供真空环境和用于真空指示的真空系统,为真空系统各部件提供电源的电源控制系统,与被检工件进行匹配连接的接口系统;所述真空系统包括依次相连的机械泵、分子泵、离子泵;还包括复合真空计,所述真空系统包括位于真空泵和被检工件系统通道的电阻真空规和位于离子泵端的冷阴极真空规,所述复合真空计为冷阴极真空规和电阻真空规提供电源,并测量和显示冷阴极真空规和电阻真空规检测的真空度。2.根据权利要求1所述的一种真空实验平台,其特征在于:所述机械泵和分子泵之间置有第六挡板阀门(F6),在分子泵和离子泵之间置有第四、五挡板阀门(F4、F5),冷阴极真空规位于第四、五挡板阀门(F4、F5)之间,第四、五挡板阀门(F4、F5)之间的位置...
【专利技术属性】
技术研发人员:李振中,陈颖川,佘永东,韩雅琦,
申请(专利权)人:四川红华实业有限公司,
类型:新型
国别省市:四川;51
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