一种壁面无结霜的低温真空泵

技术领域

本发明涉及低温真空泵领域，尤其涉及了一种壁面无结霜的低温真空泵。

背景技术

低温真空泵工作时，气体在被冷却至工作温度(例如10K)的冷凝组件上固化，长时间工作的低温真空泵需要通过复温的方式将内部的固态冷凝物气化并释放，此时低温真空泵罩体与低温气体接触导致温度降低，水汽在低温壁面表面凝结，存在水滴低落引发的漏电等问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种能够避免低温真空泵复温过程中真空罩外壁面结霜的低温真空泵。

技术方案：本发明提供的一种壁面无结霜的低温真空泵，包括真空罩及容纳于真空罩内的防辐射屏、制冷机、挡板和冷凝板组；所述制冷机位于真空罩内部，所述制冷机一端设置有冷却台，所述挡板覆盖于防辐射屏顶部，防辐射屏与挡板合围形成防辐射屏空腔，所述冷却台和冷凝板组容纳于防辐射屏空腔内，冷凝板组固定于冷却台上；所述真空罩为双层结构，设置有真空罩外层和位于真空罩外层内的真空罩内层；真空罩外层与真空罩内层间存在间隔形成吹扫间层；防辐射屏位于真空罩内层中且与真空罩内层之间具有间隙，真空罩内层上设有若干连通吹扫间层与间隙的吹扫气孔。

优选地，所述挡板上设有若干进气孔。

优选地，所述防辐射屏底部设有防辐射屏开孔。

优选地，所述真空罩上端设置有罩体法兰，所述罩体法兰与所述真空罩外层和所述真空罩内层连接，所述真空罩外层包括外层周向部和自外层周向部一侧横向延伸的外层横向部，所述真空罩内层包括位于外层周向部内的内层周向部和位于外层横向部内的内层横向部，所述内层周向部最上端与所述外层周向部最上端连接；所述外层周向部与所述外层横向部连接，所述内层周向部与所述内层横向部连接；所述内层周向部的周向部分与所述内层横向部均设置有吹扫气孔。

优选地，所述外层周向部下部设置有吹扫气管与吹扫阀。

优选地，所述外层横向部上方设有排气管与排气阀。

优选地，所述防辐射屏与所述真空罩同轴设置。

优选地，所述制冷机穿过所述防辐射屏侧面。

优选地，所述挡板和所述防辐射屏上都开设有螺纹孔，所述挡板通过螺栓固定在所述防辐射屏上。

优选地，所述防辐射屏与真空罩内层不接触，所述制冷机与真空罩内层不接触。

有益效果：本发明将低温真空泵罩体设计为双层结构，干燥室温的吹扫气通过吹扫气管充满所述吹扫气间层，并通过所述吹扫气孔接触所述防辐射屏与其内部的冷凝板组，冷凝板组上被低温固化的介质气体受热气化，气化后的低温介质气体接触真空罩内层，由于吹扫气间层与吹扫气的存在，低温介质气体通过所述排气管与排气阀排出至低温真空泵外，低温介质气体不与所述真空罩外层接触，所述低温真空泵外层保持室温，缩短复温过程的时间的同时避免了漏电或短路的危险情况。

附图说明

图1为本发明整体的剖视图；

图2为图1中真空罩的剖视图；

图3为低温真空泵的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图对本发明的技术方案进行详细介绍。

本发明的低温真空泵与需要真空处理的真空腔室连接，用于将真空腔室内部的真空度提升至所希望的工艺要求的水平。真空腔室内部待排出的气体从安装有低温真空泵的真空腔室通过进气孔32进入低温真空泵的内部空间。

如图1-3所示，低温真空泵涉及如下部件：真空罩20、真空罩外层21、真空罩内层22、罩体法兰23、吹扫气孔24、吹扫气间层27、吹扫气管25、吹扫阀26、排气管28、排气阀29、防辐射屏30、挡板31、进气孔32、冷凝板组33、制冷机34、冷却台35。具体构成如下：真空罩20设置为双层结构，分别为真空罩外层21与真空罩内层22，两者都与罩体法兰23连接并由此形成吹扫气间层27，真空罩外层21上设置有吹扫气管25与排气管28，吹扫气管25上设置有吹扫阀26，排气管28连接有排气阀29，罩体法兰23安装在真空罩20的最上端，将低温真空泵整体与真空腔室连接。真空罩20内部安装防辐射屏30和制冷机34，防辐射屏30与真空罩20同轴设置，制冷机34穿过防辐射屏30侧面且制冷机34端部的冷却台35处于防辐射屏30与挡板31合围的防辐射屏空腔36内部。在防辐射屏空腔36内部的冷却台35安装冷凝板组35。

防辐射屏30顶部设置有挡板31，挡板31的具体连接方式可以为，挡板31和防辐射屏30上都开设有螺纹孔，挡板31通过螺栓固定在防辐射屏30上。挡板31与防辐射屏30合围形成防辐射屏空腔36，制冷机34末端的冷却台35包含于防辐射屏空腔36内，冷却台35上固定有冷凝板组33，冷凝板组33不与防辐射屏30接触。冷却台35可以被制冷机34冷却至较低的工作温度，例如10K，冷凝板组33与冷却台进行热连接，由此冷凝板组33也被冷却至工作温度

挡板31上开设有若干进气孔32，真空腔室内的介质气体从进气孔32进入防辐射屏空腔36内部，并且被较低温度的冷凝板组33冻结为固体，聚集在冷凝板组33的表面，当冷凝板组33表面冻结的介质气体量达到一定的数量时，无法再继续冻结介质气体，此时低温真空泵需要升高冷凝板组33的温度以释放冻结在其表面的介质气体，即低温真空泵10的复温过程。

如图1-3所示的真空罩20，真空罩20主体设置为双层结构，包括真空罩外层21与真空罩内层22，真空罩外层21包括外层圆周部211与外层横向部212，真空罩内层22包括内层圆周部221与内层横向部222，真空罩20最上端设置有罩体法兰23，外层圆周部211与内层圆周部221的上端都与罩体法兰23连接，也可以外层圆周部211最上端与罩体法兰23连接，内层圆周部221最上端与外层圆周部211最上端连接，并且除连接处外，真空罩外层21与真空罩内层22存在间隔。外层圆周部211与外层横向部212连接，内层圆周部221与内层横向部222连接，且真空罩外层21与真空罩内层22之间存在间隔，由此两者之间形成有供于吹扫气流通的吹扫气间层27。

外层圆周部211的下部设置有吹扫气管25与吹扫阀26。内层圆周部221的圆周方向与内层横向部222开设有吹扫气孔24，内层圆周部221的底部未开设气孔。复温过程中，首先吹扫气管25连接外部供给的干燥常温的吹扫气气源，打开吹扫阀26，吹扫气进入吹扫气间层27并通过吹扫气孔24接触防辐射屏30，并且通过进气孔32与防辐射屏开孔37进入防辐射屏空腔36，被冻结在冷凝板组33上的固态介质气体受常温的吹扫气加热，首先液化为液体介质气体，然后继续受热变为气体，液化介质气体通过防辐射屏开孔37聚集在内层圆周部222的底端，此时吹扫气不断接触液化介质气体使其受热气化，气化后的介质气体与吹扫气通过排气阀29排出至低温真空泵10外部。在复温过程中，较低温度下的不同状态(固态、液态、气态)介质气体都不与真空罩外层21接触，由此真空罩外层21能保持室温，低温真空泵外部的水气接触真空罩外层21时不会在其表面冷凝成水滴，避免发生短路等危险情况。并且通入干燥的室温吹扫气，吹扫气携带的热量能够使在冷凝板组33上冻结的固态介质气体的温度加速升高，缩短复温过程的时间。