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什么是分子筛吸附泵原理?

发布时间:2019-09-19 08:24 作者:互联网 来源:互联网
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决定分子筛吸附泵抽气能力的重要因素之一是分子筛装量,常根据分子筛的负载曲线来决定。图3为液氮温度下5A分子筛对氮、氖和氦3种气体的负载率-平衡压力曲线。当被抽容积分子筛装量之比即负载率(升/克)大于0.1时,平衡

决定分子筛吸附抽气能力的重要因素之一是分子筛装量,常根据分子筛的负载曲线来决定。图3为液氮温度下5A分子筛对氮、氖和氦3种气体的负载率-平衡压力曲线。当被抽容积分子筛装量之比即负载率(升/克)大于0.1时,平衡压力急剧上升;当负载率小于0.05时,平衡压力则降低不大,而分子筛的装量却增加很多。因此,取负载率0.05~0.1来确定分子筛装量,可以兼顾泵的性能和经济效果。 操作方法分子筛吸附泵从大气压力开始抽气,其极限压力主要由大气中的氖、氦分压决定。用两台分子筛吸附泵抽气时有两种不同的操作方法。①首先只给第一台泵加液氮冷却抽气,把真空系统(不包括第二台泵)抽到极限压力 (约1帕)时关闭。此时真空系统的压力处于平衡态,被抽气体为分子流态(分子密度小),随同气体流到泵内的氖、氦就又返回到系统中,致使系统中的氖、氦分压几乎未变。再给第二台泵加液氮冷却抽气,真空系统的极限压力只能达到 10帕。②加液氮冷却抽气的第一台泵将系统(包括第二台泵)抽到 67~670帕时关闭。从开始抽气到关泵的过程中,分子筛不断吸附被抽气体中的氮、氧和氩而不吸附氖和氦,泵内氖、氦分压不断上升。又因真空系统的压力始终处于不平衡状态(泵内压力低于容器和管道的压力),被抽气体不断向泵内流动,同时气体是粘滞流态(分子密度大),尽管泵内氖、氦分压高,它们也难向系统返回而被关闭在泵内,从而降低了系统中氖、氦分压。再给第二台泵加液氮冷却抽气,真空系统就可达到更低的压力(约10帕)。用不同的操作法所达到的极限压力可相差一个数量级。此外,也可用干燥纯氮反复"冲洗"真空系统,将氖、氦"带走",降低系统中的氖、氦分压,使系统的极限压力达到 10帕。但这种方法较麻烦而且消耗氮气。也可用无油机械泵或带吸附阱的机械泵抽预真空,这样分子筛吸附泵达到的极限压力就更低,但须注意泵油的污染问题。


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