CN218330886U - 包括冷阱模块的真空测试站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷阱技术领域，为解决现有的应用于真空测试站的冷阱仅针对预处理模块设置，没有单独为真空模块配置，使得在进行原位预处理时样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中而造成其损坏的问题，本实用新型提供了一种包括冷阱模块的真空测试站，该真空测试站包括多个真空模块、冷阱模块和抽气装置，冷阱模块包括多个冷阱管和冷凝容器，冷凝容器内容纳有冷凝剂，多个冷阱管的下部均插入到冷凝容器中并浸入冷凝剂内，每个冷阱管的进气端与一个真空模块连通，每个冷阱管的出气端与抽气装置连通。在采用上述结构的情况下，本实用新型通过冷阱模块对管路内的气体进行冷凝，进而对真空模块内的设备进行保护。

Description

包括冷阱模块的真空测试站

技术领域

本实用新型涉及冷阱的技术领域，具体提供一种包括冷阱模块的真空测试站。

背景技术

冷凝捕集器又称冷阱，是利用低温冷壁来捕集可凝性蒸气的一种低温冷凝捕集器，冷阱被广泛应用于高真空和超高真空系统中，安装在主泵入口和真空室之间的管路上，冷阱不仅能有效地捕集来自蒸气流泵的返流蒸气和部分裂解物，而且还可抽除来自真空室内的可凝性蒸气，大大提高了真空泵的工作效率，除此之外使用冷阱可以将腐蚀性气体在进入真空泵之前，被冷凝收集，降低腐蚀性气体对真空泵的损伤。在真空操作中，通过合理的使用冷阱，有助于增加真空泵利用效率，延长真空泵使用寿命，增加溶剂回收，减少环境污染等。

现有的应用于真空测试站的冷阱仅针对预处理模块设置，没有单独为真空模块配置，这样进行原位预处理时，样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中，造成其损坏。

因此，本领域需要提出一种新的包括冷阱模块的真空测试站来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有的应用于真空测试站的冷阱仅针对预处理模块设置，没有单独为真空模块配置，使得在进行原位预处理时样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中而造成其损坏的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种包括冷阱模块的真空测试站，所述真空测试站包括多个真空模块、所述冷阱模块和抽气装置。

所述冷阱模块包括多个冷阱管和冷凝容器，所述冷凝容器内容纳有冷凝剂，多个所述冷阱管的下部均插入到所述冷凝容器中并浸入所述冷凝剂内。

每个所述冷阱管的进气端与一个所述真空模块连通。

每个所述冷阱管的出气端与所述抽气装置连通。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，多个所述真空模块包括第一真空模块和第二真空模块。

多个所述冷阱管包括第一冷阱管和第二冷阱管。

所述第一冷阱管的进气端与所述第一真空模块连通。

所述第二冷阱管的进气端与所述第二真空模块连通。

所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的出气端均与所述抽气装置连通。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述真空测试站还包括预处理模块，多个所述冷阱管中的一个的进气端还与所述预处理模块连通。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述真空测试站还包括预处理模块，所述第一冷阱管的进气端还与所述预处理模块连通。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述第一真空模块和所述第一冷阱管之间设置有第一管路。

所述第二真空模块和所述第二冷阱管之间设置有第二管路。

相应地，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管上分别设置有第一进气孔和第二进气孔。

所述第一进气孔和所述第二进气孔分别设置在远离所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端的位置。

所述第一管路和所述第二管路经过所述第一进气孔和所述第二进气孔后深入到所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述预处理模块的出气端与所述第一管路汇合后与所述第一冷阱管的进气端连通。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述预处理模块包括加热装置。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管为不锈钢管；并且/或者。

所述冷凝剂为液氮；并且/或者。

所述抽气装置包括机械泵和分子泵。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端为球形。

在上述包括冷阱模块的真空测试站的具体实施方式中，所述第一进气孔和所述第二进气孔处设置有密封垫。

本领域技术人员能够理解的是，本实用新型在每个真空测试模块的进气端都对应设置了冷阱管，以使进入真空测试模块的气体是经过冷阱处理过后的，从而避免样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质腐蚀会进入分子泵或机械泵中而造成其损坏。具体地，在进行真空测试时，首先打开位于冷阱模块出气端的抽气装置，对多个冷阱管内的气体进行抽气，然后由预处理模块对样品进行预处理，预处理过程中的气体由冷阱管的进气端进入多个冷阱管中的一个，与此同时，每个冷阱管还对应连接有一个真空模块，每个真空模块内的气体也同时进入对应的冷阱管内，进入冷阱管内的气体经过冷凝剂的冷凝处理后由冷阱管的出气端进入抽气装置内部，由于此时的气体是冷凝处理后的气体，其中的易凝结蒸汽或腐蚀性物质被留在了冷阱管内，因此，本实用新型的方案能够对真空模块内的分子泵或机械泵等设备进行保护，解决了现有的应用于真空测试站的冷阱仅针对预处理模块设置，没有单独为真空模块配置，使得在进行原位预处理时样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中而造成其损坏的问题。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的包括冷阱模块的真空测试站的示意图，其中箭头是气体的流动方向。

附图标记：

1-真空测试站；11-第一真空模块；12-第二真空模块；13-第一冷阱管；131-第一进气孔；14-第二冷阱管；141-第二进气孔；15-冷凝容器；16-抽气装置；17-预处理模块；171-加热装置；172-预处理室；18-第一管路；19-第二管路。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示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。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述。

参阅图1，本实用新型的用于真空测试站1的冷阱模块中，真空测试站1包括第一真空模块11、第二真空模块12、第一冷阱管13、第二冷阱管14、冷凝容器15和抽气装置16，在第一真空模块11和第一冷阱管13之间设置有第一管路18，在第二真空模块12和第二冷阱管14之间设置有第二管路19，第一冷阱管13的进气端设置有第一进气孔131，第二冷阱管14的进气端设置有第二进气孔141，第一冷阱管13通过第一进气孔131和第一管路18连接后与第一真空模块11连通，第二冷阱管14通过第二进气孔141和第二管路19连接后与第二真空模块12连通，在冷凝容器15内容纳有冷凝剂，第一冷阱管13和第二冷阱管14的下部均插入到冷凝容器15内并且浸入冷凝剂中，第一冷阱管13和第二冷阱管14的出气端均与抽气装置16连通，抽气装置16包括有分子泵和机械泵的设备图中未示出，继续参阅图1，本实用新型的用于真空测试站1的冷阱模块中，真空测试站1还包括预处理模块17，预处理模块17包括加热装置171和预处理室172，预处理模块17的出气端与第一管路18汇合后与第一冷阱管13的进气端连通。

在采用上述实施方式的情况下，为了解决背景技术中提到的问题，以物理吸附仪为例，在进行物理吸附测试时，首先打开位于冷阱模块出气端的抽气装置16，对第一冷阱管13、第二冷阱管14和预处理模块17内的气体进行抽气，然后由预处理模块17对样品进行加热预处理，加热预处理过程中产生的气体由第一冷阱管13的第一进气孔131进入第一冷阱管13中，与此同时，第一真空模块11和第二真空模块12内的气体也同时分别经过第一进气孔131和第二进气孔141进入第一冷阱管13和第二冷阱管14内，其中，预处理模块17产生的气体和第一真空模块11中的气体在第一管路18汇合后经过第一进气孔131进入第一冷阱管13内，进入冷阱管内的气体经过冷凝剂的冷凝处理后分别由第一冷阱管13和第二冷阱管14的出气端进入抽气装置16内部，由于此时的气体是冷凝处理后的气体，其中的易凝结蒸汽或腐蚀性物质被留在了第一冷阱管13和第二冷阱管14内，因此，采用本方案能够对第一真空模块11和第二真空模块12内的分子泵或机械泵等设备进行保护，解决了现有的应用于真空测试站的冷阱仅针对预处理模块设置，没有单独为真空模块配置，这样进行原位预处理时，样品挥发出的易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中，造成其损坏的问题。

上述已经把本实用新型的主要实施方式介绍完，接下来对本实用新型的一些优选的实施方式进行介绍。

在一种优选的实施方式中，第一进气孔131和第二进气孔141分别设置在远离第一冷阱管13和第二冷阱管14底端的位置，第一管路18和第二管路19经过第一进气孔131和第二进气孔141后深入到第一冷阱管13和第二冷阱管14的底端。

在采用上述实施方式的情况下，当气体由第一进气孔131和第二进气孔141进入到第一冷阱管13和第二冷阱管14内时，气体首先要第一管路18和第二管路19流动到第一冷阱管13和第二冷阱管14的底端，然后再由第一冷阱管13和第二冷阱管14的底端向位于顶端出气端流动，进而被抽气装置16抽出第一冷阱管13和第二冷阱管14。

上述实施方式的优点在于，通过使气体在第一冷阱管13和第二冷阱管14内进行由上到下再由下到上的运动，增长了气体再第一、第二冷阱管14内存在的时间，从而能够充分地发挥冷凝剂的冷凝作用，对进入第一、第二冷阱管14内的气体进行充分的冷凝，进而保证了进入抽气装置16的气体的纯净度，降低了易凝结蒸汽或腐蚀性物质会进入分子泵或机械泵中的风险。

在一种优选的实施方式中，第一冷阱管13和第二冷阱管14为不锈钢管，冷凝剂为液氮。

上述实施方式的优点在于，由于预处理等过程中会存在蒸汽或腐蚀性物质，因此第一冷阱管13和第二冷阱管14选择耐腐蚀的不锈钢材质能够很好地应对实验环境，并且由于不锈钢比较容易获取且加工条件非常成熟，因此，选择不锈钢材质还可以降低设备的生产成本，另外，选用液氮作为冷凝剂是因为液氮属于环保型冷凝剂，可靠性高，液氮冷凝处理装置对于一些高浓度，小风量，有机溶剂具有回收价值，是一个非常好的选择。

在一种优选的实施方式中，第一冷阱管13和第二冷阱管14的底端为球形。

上述实施方式的优点在于，通过把第一冷阱管13和第二冷阱管14的底端设置为球形，可以增大第一、第二冷阱管14内的气体与冷凝剂的接触面积，从而实现更好的冷凝效果，本领域的技术人员可以理解的是，第一冷阱管13和第二冷阱管14底端的形状可以根据实际需要设置成其他常见的形状，例如方形或者三角形等等，这些改变均不超出本实用新型的原理，因此也都将纳入本实用新型的保护范围之内。

在一种优选的实施方式中，在第一进气孔131和第二进气孔141处设置有密封垫。

上述实施方式的优点在于，设置密封垫可以实现更好的密封效果，并且，由于抽气装置16内设置有泵，在抽气过程中不可避免地会发生振动，密封垫还可以起到减轻振动，保护冷阱管的目的。

另外，关于真空模块，虽然上述提到了第一真空模块11和第二真空模块12两个，但是这不是绝对的，本领域技术人员可以更改真空模块的数量，只要满足每个真空模块都对应连接到一个冷阱管即可，这些改变均在本实用新型的保护范围内。

关于第一冷阱管13和第二冷阱管14的选材，虽然上述提到了选择不锈钢材质，但是这不是唯一的，本领域的技术人员可以根据需要选择合适的其他常见材质，只要所选材质满足耐腐蚀即可，这些改变也不超出本实用新型的保护范围，关于真空模块和冷阱管的数量，本领域的技术人员可以根据实际需求进行更改，只需满足每个真空模块对应设置一个冷阱管且真空模块和冷阱管的数量不少于两个即可，这些数量的改变并不超出本实用新型保护范围。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述真空测试站包括多个真空模块、所述冷阱模块和抽气装置；

所述冷阱模块包括多个冷阱管和冷凝容器，所述冷凝容器内容纳有冷凝剂，多个所述冷阱管的下部均插入到所述冷凝容器中并浸入所述冷凝剂内；

每个所述冷阱管的进气端与一个所述真空模块连通；

每个所述冷阱管的出气端与所述抽气装置连通。

2.根据权利要求1所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，多个所述真空模块包括第一真空模块和第二真空模块；

多个所述冷阱管包括第一冷阱管和第二冷阱管；

所述第一冷阱管的进气端与所述第一真空模块连通；

所述第二冷阱管的进气端与所述第二真空模块连通；

所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的出气端均与所述抽气装置连通。

3.根据权利要求1所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述真空测试站还包括预处理模块，多个所述冷阱管中的一个的进气端还与所述预处理模块连通。

4.根据权利要求2所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述真空测试站还包括预处理模块，所述第一冷阱管的进气端还与所述预处理模块连通。

5.根据权利要求4所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述第一真空模块和所述第一冷阱管之间设置有第一管路；

所述第二真空模块和所述第二冷阱管之间设置有第二管路；

相应地，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管上分别设置有第一进气孔和第二进气孔；

所述第一进气孔和所述第二进气孔分别设置在远离所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端的位置；

所述第一管路和所述第二管路经过所述第一进气孔和所述第二进气孔后深入到所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端。

6.根据权利要求5所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述预处理模块的出气端与所述第一管路汇合后与所述第一冷阱管的进气端连通。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述预处理模块包括加热装置。

8.根据权利要求2、4至6中任一项所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管为不锈钢管；并且/或者

所述冷凝剂为液氮；并且/或者

所述抽气装置包括机械泵和分子泵。

9.根据权利要求2、4至6中任一项所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述第一冷阱管和所述第二冷阱管的底端为球形。

10.根据权利要求5或6所述的包括冷阱模块的真空测试站，其特征在于，所述第一进气孔和所述第二进气孔处设置有密封垫。

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