Криогенная ловушка Советский патент 1984 года по МПК F04F9/06 

Изобретение относится к вакуумной технике. Известна криогенная охлаждаемая ловушка, содержащая внутри корпуса сосуд с криоагентом, вакуумнровод и антимиграционный экран. В ловушке вакуумпровод выполнен полым или в виде жалюзийного блока, омываемого жидким криоагентом, а сосуд снабжен трубками для заливки и испарения криоагента Эффективность работы ловушки зависит от уровня криоагента в сосуде 1. При испарении криоагента понижается и его уровень, и верхние части сосуда и вакуумпровода отогреваются. При этом происходит ухудшение защитных свойств ловущки и деконденсация с отогретых поверхностей ранее сконденсировавшихся паров, которые, попадая обратно в откачиваемый объем, загрязняют его и ухудшают вакуум. Известна также криогенная ловушка, содержащая корпус, размещенный в нем сосуд с криоагентом, снабженный заливной трубкой, и расположенный по оси сосуда вакуумпровод с капиллярно-пористым покрытием 2. При длительной работе ловущки и понижении уровня криоагента в сосуде примеси легкоконденсирующихся газов (водяной пар, углекислый газ и др.) попадают вместе с воздухом из атмосферы в паровую зону сосуда, проникают внутрь капиллярного материала через его боковую поверхность, вымораживаются там и закупоривают каналы. Вследствие этого капиллярных сил становится недостаточно для выталкивания сконденсировавшихся примесей, подъем жидкого криоагента прекращается, происходит отогрев вакуумпровода, сопровождающийся деконденсацией ранее сконденсировавщихся паров и загрязнением ими откачиваемого объема. В результате этого снижаются защитные свойства ловушки. Целью изобретения является повышение эффективности улавливания паров. Указанная цель достигается тем, что в криогенной ловушке, содержащей корпус, размещенный в нем сосуд с криоагентом, снабженный заливной трубкой, и расположенный по оси сосуда вакуумпровод с капиллярно-пористым покрытием, вакуумпровод снабжен охватывающей его тонкостенной обечайкой, герметично отделяющей покрытие от паровой зоны сосуда, а в заливной трубке установлен дроссель с гидравлическим сопротивлением, равным гидравлическому сопротивлению капиллярно-пористого покрытия. На чертеже изображена предлагаемая ловушка, продольный разрез. Криогенная ловушка содержит корпус 1, размещенный в нем сосуд 2 с криоагентом, снабженный заливной трубкой 3, и раеположенный по оси сосуда 2 вакуумпровод 4 с капиллярно-пористым покрытием 5. Вакуумпровод 4 снабжен охватывающей его тонкостенной обечайкой 6, герметично отделяющей покрытие 5 от паровой зоны сосуда 2, а в заливной трубке 3 установлен дроссель 7 с гидравлическим сопротивлением, равным гидравлическому сопротивлению капиллярно-пористого покрытия 5. Ловущка работает следующим образом. После заливки в сосуд 2 через трубку 3 жидкого криоагента и охлаждения ловушки на трубку 3 устанавливается дроссель 7. Под действием капиллярных сил и избыточного давления в паровой зоне сосуда 2 жидкий криоагент заполняет капиллярные каналы, смачивает поверхность вакуумпровода 4, охлаждая ее, и, выходя через верхнюю торцовую поверхность капиллярно-пористого материала 5, испаряется. Равенство гидравлических сопротивлений дрос материала 5 обеспечит оптимальную работу ловушки, так как при этом устанавливается минимальный перепад давлений, достаточный для подъема жидкости до верхней торцовой поверхности капиллярно-пористого материала. Герметичное отделение капиллярно-пористого материала от паровой зоны сосуда посредством тонкостенной обечайки изолирует его от легкоконденсирующихся газов и предотвращает закупорку ими капиллярных каналов, а установка дросселя в заливную трубку криоагента создает в паровой зоне некоторое минимальное избыточное давление, обеспечивающее подъем жидкого криоагента до верхней торцовой поверхности капиллярно-пористого материала. Это исключает отогрев периферийного участка вакуумпровода при понижении уровня криоагента в сосуде и позволяет сохранить высокие защитные свойства ловущки в процессе всей ее работы.

КРИОГЕННАЯ ЛОВУШКА, содержащая корпус, размещенный в нем сосуд с криоагентом, снабженный заливной трубкой, и расположенный по оси сосуда вакуумпровод с капиллярно-пористым покрытием, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эффективности улавливания паров, вакуумпровод снабжен охватывающей его тонкостенной обечайкой, герметично отделяющей покрытие от паровой зоны сосуда, а в заливной трубке установлен дроссель с гидравлическим сопротивлением, равным гидравлическому сопротивлению капиллярно-пористого покры.тия. Ч (Л 00 ю ел сд