CN214274071U - 一种真空发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种真空发生器，涉及气动元件技术领域，具有集成度高，耗气量小的特点，且可以满足毒腐气体的使用，应用范围广泛。所述真空发生器，包括：阀体，所述阀体具有阀体气道。设在所述阀体内部的排气组件，所述排气组件具有排气通道，所述阀体气道与所述排气通道同轴设置。以及设在所述阀体上的真空吸管，所述真空吸管与所述阀体气道连通。其中，所述阀体气道的内壁、所述真空吸管的内壁以及所述排气通道的内壁均具有耐腐蚀层。本实用新型提供的真空发生器可以满足毒腐气体通过，扩大了应用范围。

Description

一种真空发生器

技术领域

本实用新型涉及气动元件技术领域，尤其涉及一种真空发生器。

背景技术

真空发生器是一种利用正压气源产生负压的高效、清洁、经济的小型真空元器件。但是现有的真空发生器的耐腐蚀性能不能满足毒腐气体的使用，限制了真空发生器的应用范围且体积较大，限制了真空发生器的应用范围。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种真空发生器，具有集成度高，耗气量小的特点，且可以满足毒腐气体的使用，应用范围广泛。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种真空发生器，包括：

阀体，所述阀体具有阀体气道。

设在所述阀体内部的排气组件，所述排气组件具有排气通道，所述阀体气道与所述排气通道同轴设置。

以及设在所述阀体上的真空吸管，所述真空吸管与所述阀体气道连通。其中，所述阀体气道的内壁、所述真空吸管的内壁以及所述排气通道的内壁均具有耐腐蚀层。

与现有技术相比，本实用新型提供的真空发生器中，排气组件设在阀体内部，并且，阀体具有的阀体气道与排气组件具有的排气通道同轴设置，使得真空发生器的集成度较高，减少了真空发生器的体积，使得本实用新型的真空发生器的耗气量小，更加节省成本。同时，阀体气道的内壁、真空吸管的内壁以及排气通道的内壁均具有耐腐蚀层，使得该真空发生器可以满足毒腐气体通过，扩大了真空发生器的应用范围。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例中真空发生器的结构示意图；

图2为现有技术中喷嘴的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的喷嘴的结构示意图。

附图标记：

1、阀体；2、第一气道；3、第二气道；4、真空吸管；5、喷嘴；6、拉瓦尔喷管；7、固定件；8、密封件；11、阀壳；12、阀芯；81、第一密封件；82、第二密封件。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

阀件分流箱(Valve Manifold Box,VMB)主要用于SiH₄、Cl₂、NH₃、H₂等毒性，腐蚀性和易燃，易爆气体。阀件分流箱的特点是所有的阀件接点和焊道均在箱内,可经抽风功能来减少气体外漏之危险。

真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型，高效，清洁，经济，小型的真空元器件，使在气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。然而现有的真空发生器的洁净度，泄漏率，耐腐蚀性等不能满足高纯气路和毒腐气体的使用，不能用于阀件分流箱(Valve Manifold Box,VMB)，实验室，半导体工业等高纯气路中。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种真空发生器的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的真空发生器包括：阀体1，排气组件以及真空吸管4。

如图1所示，上述阀体1具有阀体气道，该阀体气道用于通过气体，应理解，这里的气体可以为压缩气体，也可以是空气等。在阀体气道的两端分别具有进气口和出气口。其中，进气口可以与进气管道连接，出气口可以直接接通大气，也可以和过滤器连接。当通入真空发生器中的气体为对操作人员有危害或者对大气有危害的气体时，可以将出气口接通过滤器，从而使用过滤器将该对操作人员有危害或者对大气有危害的气体过滤后，再排入大气中。

如图1所示，上述排气组件设在阀体1内部，且该排气组件具有排气通道，阀体气道与排气通道同轴设置，使得本实用新型实施例提供的真空发生器的集成度高，减小了真空发生器的体积，从而减少了真空发生器的耗气量。

具体的，以进气口通入的气体流经路线来看，气体由进气口进入真空发生器中，经由排气通道，发生卷吸作用产生负压后，由出气口排出。

如图1所示，上述真空吸管4设在阀体1上。该真空吸管4与阀体气道连通。通入真空发生器中的气体在流经排气通道的过程中，由于卷吸作用会将真空吸管4处的气体吸入排气通道中，使真空吸管4处的压力降低达到形成真空的目的。

如图1所示，上述阀体气道的内壁、真空吸管4的内壁以及排气通道的内壁均具有耐腐蚀层，使得本实用新型实施例提供的真空发生器可以应用于毒腐气体管路中，例如，本实用新型实施例提供的真空发生器可以应用于阀件分流箱(Valve Manifold Box,VMB)中。

如图1所示，上述排气组件位于阀体气道内，使得真空发生器的集成度高。

如图1所示，上述阀体气道包括同轴设置的第一气道2和第二气道3。第一气道2的直径小于第二气道3的直径。排气组件位于第二气道3内，真空吸管4与第二气道3连通。以提高本实用新型实施例提供的真空发生器的集成度，减小真空发生器的体积。应理解，上述第一气道2和第二气道3为相对的阀体气道，可以通过下面的举例说明进行解释。

例如，当上述第一气道为进气道时，由于排气组件位于第二气道内，所以第二气道的直径大于第一气道，以保证排气组件的排气通道可以和第一气道同轴设置。

又例如，当上述第二气道为进气道时，此时，排气组件位于第一气道内，因此，第一气道的直径大于第二气道，以保证排气组件的排气通道可以和第二气道同轴设置。

如图1所示，上述阀体1包括阀壳11以及设在阀壳11内的阀芯12，排气组件安装在阀芯12上，由阀芯12用于控制排气组件的排气通道中的气体的通断。上述阀壳11的内壁以及阀芯12的内壁均具有耐腐蚀层，以保证当通入的气体为毒腐气体时，可以避免对阀壳11的内壁以及阀芯12的内壁造成腐蚀的现象，以延长阀壳11和阀芯12的使用寿命。

如图1所示，沿着阀体气道的出气方向，上述排气组件包括依次连接的喷嘴5和拉瓦尔喷管6。应理解，此处的拉瓦尔喷管6为具有拉瓦尔结构的气体输送管道。使用该具有拉瓦尔结构的气体输送管道可以增加由喷嘴5喷出的射流的速度，增加该射流的卷吸效应，以提升该真空发生器的效率。喷嘴5和拉瓦尔喷管6均位于阀体气道内，喷嘴5的中心孔分别与阀体气道同轴设置，在提高该真空发生器的集成度，减小真空发生器的体积的同时，还可以减少对气流的流速的影响，保证真空发生器的效率。

在实际应用中，当阀体气道包括的第一气道为进气道时，上述喷嘴和拉瓦尔喷管位于该阀体气道包括的第二气道内。上述真空吸管位于喷嘴的下方，以便于气体在经过喷嘴时，由喷嘴处高速喷出形成的射流可以将真空吸管中的气体卷吸出，使得真空吸管处的压力降低，从而形成真空。

如图1所示，上述喷嘴5的内壁以及拉瓦尔喷管6的内壁均具有耐腐蚀层，以保证当通入的气体为毒腐气体时，可以避免对喷嘴5的内壁以及拉瓦尔喷管6的内壁造成腐蚀的现象，以延长喷嘴5和拉瓦尔喷管6的使用寿命。

图2示例出现有技术中喷嘴的结构示意图。图3示例出本实用新型实施例提供的喷嘴的结构示意图。如图2和图3所示，上述喷嘴5的进气口的内径逐渐减小，从而减小通过喷嘴处的气体的湍流，使真空发生器的阀体气道中的气体流通的更加顺畅，从而减少耗气量，提高真空发生器的效率。

如图1所示，上述真空发生器还包括固定件7，固定件7与拉瓦尔喷管6连接，用于固定拉瓦尔喷管6的位置。固定件7的内壁具有耐腐蚀层，以保证当通过该真空发生器中的气体为毒腐气体时，可以避免对固定件7的内壁造成腐蚀的现象，以延长固定件7的使用寿命。应理解，这里的固定件可以是固定用的螺钉，至于该固定用的螺钉的尺寸可以根据实际需要进行选择，在此不做限定。

如图1所示，上述真空发生器还包括密封件8，该密封件8位于阀体气道内，用于密封阀体气道，防止通过阀体气道内的气体泄露。例如，当通过该真空发生器中的气体为毒腐气体时，毒腐气体的泄露可能会造成该真空发生器内部的各元器件的腐蚀，减少该真空发生器的使用寿命。具体的，该密封件8可以为化学性质较为稳定的氟橡胶密封圈。例如，该密封件8的材质可以为四丙氟橡胶，也可以为氟硅橡胶等，在此不做限定。

如图1所示，上述密封件8包括相对设置的第一密封件81和第二密封件82。其中，第一密封件81位于喷嘴5和阀体气道之间，用于密封喷嘴5和阀体气道，以防止流经喷嘴5的气体泄露，影响真空发生器的效率，减少真空发生器的使用寿命。第二密封件82位于拉瓦尔喷管6和固定件7之间，以密封拉瓦尔喷管6和固定件7，防止流经拉瓦尔喷管6的气体泄露，影响真空发生器的效率，减少固定件7以及阀壳11的使用寿命。

如图1所示，上述耐腐蚀层为铬元素和铁元素的摩尔比至少为A：1的掺铁的氧化铬层，其中，A≥3。以保证该耐腐蚀层具有优异的抗腐蚀性能。

需要说明的是，由于本实用新型实施例提供的真空发生器的表面具有耐腐蚀层，除了铁元素和铬元素外，杂质含量很少，因此，本实用新型实施例提供的真空发生器还可以应用于高纯气体管路以及高纯气体设备中。当然为了得到更好的效果，防止向高纯气体中掺入杂质，提高真空发生器的洁净度，可以将本实用新型实施例提供的真空发生器的阀体、排气组件、真空吸管以及固定件经过清洗后，在洁净间内组装完成后使用。具体的，可以先使用超声波对上述真空发生器的阀体、排气组件、真空吸管以及固定件进行清洗，再使用超纯水对超声波清洗后的真空发生器的阀体、排气组件、真空吸管以及固定件进行清洗，然后，在4级洁净间内对真空发生器的阀体、排气组件、真空吸管以及固定件进行组装。

为了验证本实用新型实施例中的真空发生器的性能，下面使用真空发生器检测试验台对该真空发生器的真空度进行测试。具体的，该真空发生器检测试验台包括气源、过滤器、减压阀、截止阀、电磁换向阀、电气压力比例阀、流量计、压力测验管、压力表、压力传感器、本使用新型实施例提供的真空发生器、消音器、电气流量比例阀、智能控制台等。由于该真空发生器检测试验台为本领域的常用设备，因此，关于该真空发生器检测试验台的各元器件的各项参数在此不做详细介绍。在测试过程中，气源气压经过过滤器和减压阀进行调压后通入测试管路内，过滤器的一侧连接减压阀，减压阀对气源气压进行校正，得到具体的气压数据，将气压数据记录在主机上，进行储存。电磁换向阀与主机连接，主机直接控制气压的流向和中断。然后将电气压力比例阀、流量计、压力表和压力传感器接入主机，然后将真空发生器接入电磁换向阀后，真空发生器开始进行工作，电气压力比例阀、流量计、压力测验管、压力表和压力传感器开始读数，主机开始记录数字。真空发生器的后面接通消音器、电气流量比例阀。通过上述真空发生器检测试验台测试得到的真空发生器的真空度为-0.094MPa，再重复一次实验过程，得到的真空发生器的真空度为-0.096MPa。求平均值后得到本实用新型实施例提供的真空发生器的真空度为-0.095MPa，满足真空发生器的性能指标要求。

综上，本实用新型实施例提供的真空发生器的集成度高，体积小，耗气量小，真空度性能优异，且可以满足毒腐气体的通过，应用范围广泛。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种真空发生器，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体具有阀体气道；

设在所述阀体内部的排气组件，所述排气组件具有排气通道，所述阀体气道与所述排气通道同轴设置；

以及设在所述阀体上的真空吸管，所述真空吸管与所述阀体气道连通；其中，

所述阀体气道的内壁、所述真空吸管的内壁以及所述排气通道的内壁均具有耐腐蚀层。

2.根据权利要求1所述的真空发生器，其特征在于，所述排气组件位于所述阀体气道内；和/或，

所述阀体气道包括同轴设置的第一气道和第二气道，所述第一气道的直径小于第二气道的直径，所述排气组件位于所述第二气道内，所述真空吸管与所述第二气道连通；和/或，

所述阀体包括阀壳以及设在所述阀壳内的阀芯，所述排气组件安装在所述阀芯上，所述阀壳的内壁以及所述阀芯的内壁均具有耐腐蚀层。

3.根据权利要求1所述的真空发生器，其特征在于，沿着所述阀体气道的出气方向，所述排气组件包括依次连接的喷嘴和拉瓦尔喷管，所述喷嘴和所述拉瓦尔喷管位于所述阀体气道内，所述喷嘴的中心孔分别与所述阀体气道同轴设置。

4.根据权利要求3所述的真空发生器，其特征在于，所述喷嘴的内壁以及所述拉瓦尔喷管的内壁均具有耐腐蚀层；和/或，

所述喷嘴的进气口的内径逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的真空发生器，其特征在于，所述真空发生器还包括固定件，所述固定件与所述拉瓦尔喷管连接。

6.根据权利要求5所述的真空发生器，其特征在于，所述固定件的内壁具有耐腐蚀层。

7.根据权利要求5所述的真空发生器，其特征在于，所述真空发生器还包括密封件，所述密封件位于所述阀体气道内。

8.根据权利要求7所述的真空发生器，其特征在于，所述密封件包括相对设置的第一密封件和第二密封件；所述第一密封件位于所述喷嘴和所述阀体气道之间，所述第二密封件位于所述拉瓦尔喷管和所述固定件之间。

9.根据权利要求7所述的真空发生器，其特征在于，所述密封件为氟橡胶密封圈。

10.根据权利要求1～9任一项所述的真空发生器，其特征在于，所述耐腐蚀层为铬元素和铁元素的摩尔比至少为A：1的掺铁的氧化铬层，其中，A≥3。

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