Криогенная ловушка

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9 Г 04 Г 906 и САНИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСКОМУ СВИ(56) 1. Авторское свидетельство СС428108, кл. Г 04 Г 9/06, 1972,2, Авторское свидетельство СССР553358, кл. Г 04 Г 9/06, 1975. 54) (57) КРИОГЕННАЯ ЛОВУШКА, соержащая корпус, размещенный в нем со,ЯО 1108255 А суд с криоагентом, снабженный заливной трубкой, и расположенный по оси сосуда вакуумпровод с капиллярно-пористым покрытием, отличающаяся тем, что, с целью повышения 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 покрытия,1108255 Составитель О. Тишина Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко Тираж 624 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор А. ГулькоЗаказ 5387/25 Изобретение относится к вакуумной технике,Известна криогенная охлаждаемая ловушка, содержащая внутри корпуса сосуд с криоагентом, вакуумпровод 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 11.При испарении криоагента понижается и его уровень, и верхние части сосуда и вакуумпровода отогреваются. При этом происходит ухудшение защитных свойств ловушки 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 12.При длительной работе ловушки 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 капилляр- ного 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 сконденсировавшихся 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 5 10 15 20 25 30 35 40 45 обечайкой, герметично отделяющей покрытие от паровой зоны сосуда, а в заливнойтрубке установлен дроссель с гидравлическим сопротивлением, равным гидравлическому сопротивлению капиллярно-пористого покрытия,На чертеже изображена предлагаемаяловушка, продольный разрез.Криогенная ловушка содержит корпус1, размещенный в нем сосуд 2 с криоагентом, снабженный заливной трубкой 3, и расположенный по оси сосуда 2 вакуумпровод4 с капиллярно-пористым покрытием 5, Вакуумпровод 4 снабжен охватывающей еготонкостенной обечайкой 6, герметично отделяющей покрытие 5 от паровой зоны сосуда 2, а в заливной трубке 3 установлендроссель 7 с гидравлическим сопротивлением, равным гидравлическому сопротивлению капиллярно-пористого покрытия 5.Ловушка работает следующим образом.После заливки в сосуд 2 через трубку3 жидкого криоагента и охлаждения ловушки на трубку 3 устанавливается дроссель7, Под действием капиллярных сил и избыточного давления в паровой зоне сосуда 2жидкий криоагент заполняет капиллярныеканалы, смачивает поверхность вакуумпровода 4, охлаждая ее, и, выходя через верхнюю торцовую поверхность капиллярно-пористого материала 5, испаряется. Равенство гидравлических сопротивлений дросселя 7 и материала 5 обеспечит оптимальную работу ловушки, так как при этом устанавливается минимальный перепад давлений, достаточный для подъема жидкостидо верхней торцовой поверхности капиллярно-пористого материала,Герметичное отделение капиллярно-пористого материала от паровой зоны сосудапосредством тонкостенной обечайки изолирует его от легкоконденсирующихся газови предотвращает закупорку ими капиллярных каналов, а установка дросселя в заливную трубку криоагента создает в паровойзоне некоторое минимальное избыточноедавление, обеспечивающее подъем жидкогокриоагента до верхней торцовой поверхности капиллярно-пористого материала.Это исключает отогрев периферийногоучастка вакуумпровода при пониженииуровня криоагента в сосуде и позволяетсохранить высокие защитные свойства ловушки в процессе всей ее работы.