[实用新型]低温泵与冷阱的稳压供液装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种航天领域低温超高真空试验设备和半导体高真空设备，尤其涉及一种低温泵与冷阱稳的稳压供液装置。

背景技术

航天领域的空间环境模拟试验设备、半导体行业的高真空设备中的低温泵和液氮冷阱，在设备运行时要对低温泵和液氮冷阱提供低压稳定的液氮，使低温泵和液氮冷阱的低温界面始终保持在-190℃以下，为了达到-190℃以下稳定的工作温度，需要设置一个能够提供低压稳定的供液装置，现有技术中用阀门控制供液装置，经常出现因供液过大或不足而使使低温泵和液氮冷阱的内部温度不稳定，从而影响低温泵和液氮冷阱的工作稳定；另一种方式是采用在低温泵和液氮冷阱出口处加装气液分离阀，这样的装置也会造成压力不稳定而使低温泵和液氮冷阱内的温度达不到技术要求，从而使低温泵和液氮冷阱不能正常工作。

中国专利授权公告号：CN201220915Y，授权公告日2009年4月15日，公开了一种可提高稳定可靠性的供液装置,其具有一装有液体的储液罐、一设置在储液罐中的汲液管道、一汲取储液罐中液体的汲液模块和一供应汲液模块所汲取的液体的供液管道，本实用新型的供液装置还具有一设置在驱动模块和供液管道间的耐压缓冲容器,该汲液模块为具有第一入口、第二入口和一出口的真空发生器,该第一入口用于通入压缩气体,该第二入口连接在该汲液管道上,该出口和供液管道均连接在该耐压缓冲容器上。采用本实用新型可提高供液的稳定可靠性。其不足之处是该种供液装置需要专门的空气压缩机提供压缩气体来把液体压缩到耐压缓冲器中，同时需要电器控制，协同动作才能实现供液装置正常工作，对整个控制系统的稳定性要求很高，同时空气压缩机提供的气压强度不是很稳定，气压会在一定范围内波动，从而影响供液流量的不稳定，从而影响设备的正常工作。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中的供液装置或是阀门控制或是气压控制从而导致液体流量不稳定影响设备工作稳定性的不足，提供了一种通过位差来供液从而保障低温泵与冷阱正常稳定工作的的稳压供液装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种低温泵与冷阱的稳压供液装置，包括冷阱、低温泵和储液罐，所述的冷阱和低温泵通过管道与储液罐连接，所述的储液罐的下端的位置高于冷阱和低温泵上端位置，所述储液罐的上端设有出气阀，所述冷阱和低温泵的一端与储液罐的下端连通，另一端与储液罐的上端连通。储液罐内装有低温液氮，储液罐的上端留有一部分空腔用以连接排气管，储液罐的位置高于冷阱和低温泵的位置，这样储液罐就与冷阱和低温泵之间产生位差，在重力的作用下，低温液氮顺着管道流向冷阱和低温泵，能保证低温泵和液氮冷阱的低温界面始终保持在-190℃以下，从而保证低温泵和冷阱的正常工作，流过冷阱和低温泵的液氮在吸收了冷阱和低温泵的热量后，温度升高，液氮会变成气态的氮，然后低温泵及冷阱所放出来的气液两相的气体通过高位储液罐分离，气体从储液罐上端的出气阀直接排入大气，这样就实现了整个供液过程，位差供液不需要借助外在的各种设备或者是控制阀门等，稳定可靠，能保障设备的稳定可靠的工作。

作为优选，所述的冷阱和低温泵并联后与储液罐的上下两端连接。冷阱和储液罐并联，这样便于单独控制冷阱和低温泵的供液，同时保证所供的液氮的状态是一致的，能够保障冷阱和低温泵工作的稳定的低温环境。

作为优选，所述冷阱的进液管上设有冷阱进液阀，其出液管上设有冷阱出液阀，所述低温泵的进液管上设有低温泵进液阀，其出液管上设有低温泵出液阀。打开冷阱进液阀就能实现储液罐对冷阱的自动稳定供液，打开低温泵进液阀就实现储液罐对低温泵的自动稳定供液，有效保障冷阱和低温泵的低温试验工作环境，操作十分简单、便利，冷阱出液阀和低温泵出液阀用于把冷阱和低温泵所放出来的气液两相的气体释放到储液罐，通过储液罐上端分离并把气体排入大气。

作为优选，所述的冷阱出液端还设有冷阱保护阀，所述的低温泵的出液端设有低温泵保护阀。当冷阱和低温泵出紧急故障时可以先关闭冷阱进液阀和低温泵进液阀，然后通过冷阱保护阀和低温泵保护阀排出剩余的氮，从而方便的对冷阱和低温泵进行检修，方便又安全。

作为优选，所述的储液罐的位置高于低温泵和冷阱位置的6-10米。为了给冷阱和低温泵提供一个稳定可靠的液氮，储液罐与冷阱和低温泵的位差很重要，储液罐的位置过低，达不到所需要的供液效果，位置太高对于支架及辅助设备的要求高，提高成本，因此6-10米的高度能满足储液罐给冷阱和低温泵提供一个稳定可靠的位差，同时不会对支架等辅助工具有太大的要求，成本适宜。