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常见问题

非金属补偿器缩短了低温泵的工作周期

作者:正隆管道 来源:原创 日期:2019-12-28 11:14:35 人气:0

  非金属补偿器在低温环境下由不锈钢构成的TANK器壁的主要放气成分是氢气,当冷凝温度低于3K时,氢气的饱和蒸汽压会偏离克劳休斯-克拉柏龙方程,且与冷凝面的温度无关,即氢气发生了解吸,经实验*这种解吸是由于真空系统中较温暖部分的红外线热辐射引起的。氢气的这一“反常特性”大的影响了漂移管道内高真空的获得。采用了“人”字形挡板的液氮(LN2)管路系统作为屏蔽以减少室温直接与冷凝板的热量交换。

   非金属补偿器为了实时采集漂移管道内的温度变化数据,在低温阵列上装有温度传感器,其具体位置如所示。图中N1~N6分别代表安装在两块“人”字形挡板上的6个PT100铂电阻温度计,用来测量“人”字形挡板上的温度变化。而液氦冷凝面的温度变化则由3个CernoxTM电阻温度传感器来测量,如图中He1~He3.“U”形低温阵列的右侧为低温液体的流入侧,左侧则为回气侧。TANK内真空数据的采集则是由ZJ-12型BA规完成,通过DL-7真空计传递给终端计算机记录并显示出来。

   液氮充注期间漂移管道内温度及真空度变化对氮路充注LN2后可以看到低温阵列的进液侧首先开始降温,之后底侧及回气侧温度也逐渐降低;在开始充注液氮时本底的真空度为6.5×10-4Pa,随着LN2的充注,漂移管道内温度和压力逐渐降低,约一个小时后LN2管道及杜瓦充满LN2,此时漂移管道内“人”字形挡板温度降至78K,真空度达到2.1×10-4Pa,且温度和真空度保持稳定。

   非金属补偿器实验后期漂移管道内残余气体分析本实验采用四极质谱仪来实时监测漂移管道内残余气体的成分及其含量。根据RGA残余气体质谱分析可以看到,在实验后期,漂移管道内的残余气体主要为氢、氮、氧、水,且他们的分压力都稳定在10-6量级,说明此时TANK内的残余气体含量极其微小,完全能够满足实验的要求。

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