[發明專利]一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統

在審

• 申請號: 201711135129.3
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN109799315A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 楊憲福;曹建勇
• 申請（專利權）人: 核工業西南物理研究院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高安娜

本發明屬于真空技術領域，具體涉及一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統。本發明包括分析腔、進氣口(KF16)、上法蘭、微調閥、電離規、殘余氣體分析儀、分子泵和前級泵，分析腔為圓形真空室，帶有四個接口，其上端為DN100法蘭，用于連接上法蘭，中部兩個左右對穿接口，用于連接電離規的KF40法蘭和用于連接分子泵的CF100法蘭，下端為CF35法蘭，用于連接殘余氣體分析儀；電離規設置在分析腔中部，殘余氣體分析儀安裝在分析腔中部；統通過微調閥水平接口與待測真空室連接。利用本發明的系統，可以將殘余氣體分析儀的工作壓力拓展為大氣壓至超高真空可測。

技術領域

本發明屬于真空技術領域，具體涉及一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統。

背景技術

中性束注入加熱是受控核聚變實驗中最有效的輔助加熱方式，離子源是中性束注入器的核心部件，其工作氣壓在10^-1Pa量級，并要求干燥清潔的氣體，一旦混入雜質氣體，會損傷部件，雜質粒子會破壞托卡馬克等離子體。采用殘余氣體分析儀對離子源氣體成分進行分析，但常見的殘余氣體分析儀工作壓力在10^-2Pa以下，因此設計一個從大氣壓到超高真空寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，解決了殘余氣體分析儀不能在高氣壓下對氣體成分的分析的不足。

本發明的技術方案如下：

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，包括分析腔、進氣口(KF16)、上法蘭、微調閥、電離規、殘余氣體分析儀、分子泵和前級泵，分析腔為圓形真空室，帶有四個接口，其上端為DN100法蘭，用于連接上法蘭，中部兩個左右對穿接口，用于連接電離規的KF40法蘭和用于連接分子泵的CF100法蘭，下端為CF35法蘭，用于連接殘余氣體分析儀；

電離規設置在分析腔中部，殘余氣體分析儀安裝在分析腔中部；

系統通過微調閥水平接口與待測真空室連接。

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，所述分析腔直徑120mm、高150mm，容積為1177cm³。

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，所述微調閥最小可調節量為4.7×10^-3Pa.L.s^-1。

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，分子泵口徑為100mm，為分析腔提供100L/s的抽速。

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，所述殘余氣體分析系統，當待測真空室的氣壓滿足殘余氣體分析儀工作要求時，不啟動分子泵與前級泵，將微調閥開至最大。

一種寬氣壓范圍適用的殘余氣體分析系統，所述殘余氣體分析系統，當待測真空室的氣壓高于殘余氣體分析儀工作要求時，首先啟動前級泵和分子泵，然后根據分析腔的真空度調節微調閥，將分析腔的真空度調節在10^-3～10^-4Pa量級，滿足殘余氣體分析儀正常工作。

本發明的有益效果在于：

利用本發明的系統，可以將殘余氣體分析儀的工作壓力拓展為大氣壓至超高真空可測。

附圖說明

圖1適用于寬氣壓范圍的殘余氣體分析系統

圖2分析腔結構

圖中1.微調閥；2.進氣口(KF16)；3.上法蘭；4.分析腔；5.電離規；6.分子泵；7.殘余氣體分析儀；8.DN100法蘭；9.KF40法蘭；10.CF100法蘭；11.CF35法蘭。

具體實施方式