間斷排氣的作用原理
發布時間:2019-05-07 21:20:39 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
低溫容器的真空獲得中,抽氣通常都是連續進行的。研究發現,長時間連續抽氣對加速材料放氣過程沒有什么明顯作用。因此,采用了間斷抽氣方法。
間斷排氣的主要方法是,在容器內獲得高真空的情況下,尤其是在絕熱層內氣體分子處于分子流狀態時,暫停抽氣。待容器壓力回升到一定值后,重新用機組將材料放出的氣體抽走,然后再停止抽氣,反復進行直到材料放氣量降低到允許的范圍。
間斷抽氣的主要目的是,抽氣機組間斷工作,用很少的實際抽氣時間達到連續抽氣的相同效果,同時使油蒸氣返流的影響降低。與連續抽氣方法相比,間斷抽氣z*經濟z*合理。
①停止抽氣不影響材料放氣過程。材料放氣的特點是,一旦材料、結構和溫度確定之后,在一定壓力范圍內,材料放氣率的降低主要取決于放氣時間,與抽速大小和真空度高低無關。
因此連續抽空并不能促使放氣率更快降低。間斷抽空時,由于在停抽期間維持住不影響絕熱層內材料放氣的“一定壓力范圍”,不影響放氣過程,放氣率能繼續隨時間的延長而降低。
②停抽期間,氣體的擴散滲透抽氣作用依然存在。抽氣時因流導的影響,造成絕熱層內材料放氣率的降低是不均勻的。停抽期間絕熱層內材料放氣率z*高,層與層之間的容積小,壓力回升z*快。而夾層空間的容積大,周圍材料放氣率低,壓力回升z*慢。結果造成絕熱層內與夾層空間始終存在著壓差。根據測試,這個壓差抽氣時可高達幾十甚至上百倍,停抽時為幾倍,至十幾倍。停抽時,在壓差的作用下,絕熱層內的氣體可以不斷通過擴散、滲透作用到達夾層空間。這時空間對于絕熱層內的氣體來說始終存在著一定的抽氣作用。
③夾層空間儲氣作用大。夾層空間容積大,周圍材料放氣率z*低,因此能夠將絕熱層內的材料放出的氣體大量地儲存起來。
④儲存的氣體抽陳快。重新抽氣時,儲存在空間的這些氣體,能夠很快被泵抽走。
200L液氮容器先用氣體熱沖洗工藝,然后在正式排氣中又采用間斷排氣工藝,結果在達到與連續抽空72h相同放氣量的情況下,實際抽氣時間可進一步縮短到24h。
新工藝的主要優點是:①吸附劑再活化徹底,油蒸氣返流的影響得到消除,可改善容器的絕熱性能,延長容器真空壽命。②抽氣時間短,節約大量的水、電和人力,提高設備利用率,降低產品成本。另外防止了水蒸氣對機械泵油的污染,節約更換泵油和避免使用液氮冷阱的開支,經濟效果大。③工藝簡單,操作方便,不需要增加復雜的設備和材料,需要使用的氮氣來源方便,價格便宜,用量少,推廣應用極為方便。
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