CN204986063U - 一种真空管和真空装置 - Google Patents

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魏振
郭世波
俞健阳
李风
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Abstract

本实用新型提供一种真空管和真空装置，属于机械技术领域，其可解决现有的真空泵抽取真空腔室中的气体时，真空管道外壁产生的水珠以及真空管道内压强不稳定导致的真空度不稳定的问题。本实用新型的一种真空管，包括外管、内管、真空阀和连接管道，所述内管位于所述外管内，所述连接管道连接所述外管和所述内管，所述真空阀位于所述连接管道上，所述真空阀用于通过连接管道控制所述外管的内壁与所述内管的外壁之间的空隙的真空度。

Description

一种真空管和真空装置
技术领域
本实用新型属于机械技术领域，具体涉及一种真空管和真空装置。
背景技术
目前，如图1所示，真空装置包括真空腔室100、真空泵300以及连接真空腔室100和真空泵300的真空管道200。
当真空泵300抽取真空腔室100中的气体时，对气体做功，真空管道200内气体的内能减少，温度降低。根据热力学定律，真空管道200内气体的内能减少，需要外界提供热能，故在真空管道200的管壁外侧空气中的水气会凝结成水珠，这是一个放热的过程，也就是说，在真空管道200的管壁外侧空气中的水气凝结成水珠给真空管道200提供热能，而这些水珠会影响真空管道200内的真空度。
另外，真空泵200抽取气体是在较短时间内完成的。在真空阀关闭后，真空管道200与外界存在能量传递，根据理想气体的状态方程PV＝nRT，体积不变，温度升高，压强也会随之升高，进而影响真空度。然而，真空度不稳定，会引起设备的频繁报警，影响生产的正常进行。
实用新型内容
本实用新型针对现有的真空泵抽取真空腔室中的气体时，真空管道外壁产生的水珠以及真空管道内压强不稳定导致的真空度不稳定的问题，提供一种能够使真空管道内的真空度稳定的真空管和真空装置。
解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是一种真空管，包括外管、内管、真空阀和连接管道，所述内管位于所述外管内，所述连接管道连接所述外管和所述内管，所述真空阀位于所述连接管道上，所述真空阀用于通过连接管道控制所述外管的内壁与所述内管的外壁之间的空隙的真空度。
优选地，所述真空阀为真空单向截止阀。
优选地，所述外管的内壁设置有第一防辐射材料层，所述内管的外壁设置有第二防辐射材料层。
优选地，所述外管的内壁与所述内管的外壁之间的空隙为真空环境。
优选地，所述内管的长度大于所述外管的长度。
作为另一技术方案，本实用新型还提供一种真空装置，包括真空腔室、真空泵和真空管，所述真空管连接所述真空腔室和所述真空泵，所述真空管为上述任意一项所述的真空管。
本实用新型的真空管和真空装置中，该真空管包括外管、内管、真空阀和连接管道，内管位于外管内，连接管道连接外管和内管，真空阀位于连接管道上，真空阀用于通过连接管道控制外管的内壁与内管的外壁之间的空隙的真空度，因此，该真空管不会与外界发生接触传热，以确保真空管内的温度不会受到外界环境的影响，根据理想气体的状态方程PV＝nRT，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定。
附图说明
图1为现有的真空装置的结构示意图；
图2为本实用新型的实施例2的真空管的结构示意图；
其中，附图标记为：100、真空腔室；200、真空管道；300、真空泵；1、内管；2、外管；3、连接管道；4、真空阀；21、第一防辐射材料层；11、第二防辐射材料层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种真空管，包括外管、内管、真空阀和连接管道，内管位于外管内，连接管道连接外管和内管，真空阀位于连接管道上，真空阀用于通过连接管道控制外管的内壁与内管的外壁之间的空隙的真空度。
本实施例的真空管，包括外管、内管、真空阀和连接管道，真空阀用于通过连接管道控制外管的内壁与内管的外壁之间的空隙的真空度，该真空管不会与外界发生接触传热，以确保真空管内的温度不会受到外界环境的影响，根据理想气体的状态方程PV＝nRT，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定。
实施例2：
请参照图2，本实施例提供一种真空管，包括外管2、内管1、真空阀4和连接管道3，内管1位于外管2内，连接管道3连接外管2和内管1，真空阀4位于连接管道3上，真空阀4用于通过连接管道3控制外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度。
其中，真空阀4为真空单向截止阀。
之所以如此设置，是由于当真空阀4为真空单向截止阀时，空气介质单向移动，当内管1的真空度小于外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度时，真空截止阀打开，真空泵会抽取外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙中的空气；当内管1的真空度大于外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度时，空气不会发生逆流，从而保持外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度，以避免对流传热方式导致内管1内的温度发生变化，进而影响真空度，使真空度发生变化而不稳定。
其中，外管2的内壁设置有第一防辐射材料层21，内管1的外壁设置有第二防辐射材料层11。
可以理解的是，为了避免辐射传热，第一防辐射材料层21完全覆盖外管2的内壁，第二防辐射材料层11完全覆盖内管1的外壁，之所以如此设置，是由于第一防辐射材料层21和第二防辐射材料层11可以有效避免辐射传热，从而避免辐射传热方式导致内管1内的温度发生变化，进而影响真空度，使真空度发生变化而不稳定。
当然，第一防辐射材料层21和第二防辐射材料层11可以设置为相同的材料，以简化制备工艺，节约制造成本。
其中，外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙为真空环境。
之所以如此设置，是由于当外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙为真空环境时，由于真空环境中气体密度低，接近理想真空状态，因此，该外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙失去了传热介质，不会发生对流传热和接触传热，起到了隔热的作用，不会使内管1内的温度发生变化，进而影响真空度，使真空度发生变化而不稳定。
其中，内管1的长度大于外管2的长度。
本实施例的真空管，包括外管2、内管1、真空阀4和连接管道3，真空阀4于通过连接管道3控制外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度，该真空管不会与外界发生接触传热，以确保真空管内的温度不会受到外界环境的影响，根据理想气体的状态方程PV＝nRT，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定；同时，由于真空阀4为真空单向截止阀，可以保持外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度，以避免对流传热方式导致内管1内的温度发生变化，且由于第一防辐射材料层21和第二防辐射材料层11可以有效避免辐射传热，从而避免辐射传热方式导致内管1内的温度发生变化，因此，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定。
实施例3：
本实施例提供一种真空装置，包括真空腔室、真空泵和真空管，真空管连接真空腔室和真空泵，真空管为实施例1或实施例2所述的真空管。
本实施例的真空装置包括真空管，该真空管包括外管2、内管1、真空阀4和连接管道3，真空阀4于通过连接管道3控制外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度，该真空管不会与外界发生接触传热，以确保真空管内的温度不会受到外界环境的影响，根据理想气体的状态方程PV＝nRT，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定；同时，由于真空阀4为真空单向截止阀，可以保持外管2的内壁与内管1的外壁之间的空隙的真空度，以避免对流传热方式导致内管1内的温度发生变化，且由于第一防辐射材料层21和第二防辐射材料层11可以有效避免辐射传热，从而避免辐射传热方式导致内管1内的温度发生变化，因此，由于真空管内的温度不变，故真空管内的压强也不会发生变化，从而能够达到使压强稳定的目的，即真空度稳定。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种真空管，其特征在于，包括外管、内管、真空阀和连接管道，所述内管位于所述外管内，所述连接管道连接所述外管和所述内管，所述真空阀位于所述连接管道上，所述真空阀用于通过连接管道控制所述外管的内壁与所述内管的外壁之间的空隙的真空度。
2.根据权利要求1所述的真空管，其特征在于，所述真空阀为真空单向截止阀。
3.根据权利要求1所述的真空管，其特征在于，所述外管的内壁设置有第一防辐射材料层，所述内管的外壁设置有第二防辐射材料层。
4.根据权利要求1所述的真空管，其特征在于，所述外管的内壁与所述内管的外壁之间的空隙为真空环境。
5.根据权利要求1所述的真空管，其特征在于，所述内管的长度大于所述外管的长度。
6.一种真空装置，其特征在于，包括真空腔室、真空泵和真空管，所述真空管连接所述真空腔室和所述真空泵，所述真空管为权利要求1至5任意一项所述的真空管。
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