[實用新型]一種低溫泵再生系統

有效

• 申請號: 202120703280.8
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN214741915U
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 湯洪明;姚戰立
• 申請（專利權）人: 蘇州八匹馬超導科技有限公司
• 主分類號: F04B37/08
• 分類號: F04B37/08;F04B39/06;F04B39/16
• 代理公司: 江蘇坤象律師事務所 32393
• 代理人: 趙新民

一種低溫泵再生系統，包括低溫泵、氮氣供給裝置、抽水裝置及若干閥門；氮氣供給裝置與低溫泵之間的第一管路上串聯有加熱裝置，使氮氣達到水蒸氣的飽和溫度及以上，氮氣經加熱后進入低溫泵，根據水分子在真空中的物理性質，使低溫泵內的水分轉換為氣態的過熱水蒸氣后與氮氣混同并帶出低溫泵，與現有技術的比較下，本申請的低溫泵再生系統不額外增加專用于除水的結構部件即可將低溫泵內的水分除去，降低了低溫泵再生系統的造價，同時滿足了低溫泵再生工藝中的除水需求，使低溫泵再生系統的結構更簡潔，有利于節約企業生產成本。

技術領域

本實用新型屬于制冷設備制造及應用技術領域，尤其涉及一種低溫泵再生系統。

背景技術

低溫泵是利用低溫表面冷凝氣體的真空泵，又稱冷凝泵。低溫泵可以獲得抽氣速率最大、極限壓力最低的清潔真空，廣泛應用于半導體和集成電路的研究和生產，以及分子束研究、真空鍍膜設備、真空表面分析儀器、離子注入機和空間模擬裝置等方面。在低溫泵內設有由液氦或制冷機冷卻到極低溫度的冷板。低溫泵與真空罐配合使用，低溫泵使氣體凝結，并保持凝結物的蒸汽壓力低于泵的極限壓力，從而達到抽氣作用。低溫泵在工作一段時間以后，冷板被氣體凝結的固體所覆蓋，表面溫度升高，對氣體吸附作用會逐漸減弱，最后失去了吸附作用。因此企業使用低溫泵時，每過一段時間就要對低溫泵進行加熱，除去凝結在冷板上的固體，此即所謂的“再生”。可知如何“再生”對于低溫泵的有效使用至關重要，一定程度上影響半導體和集成電路企業的生產效率和生產質量。低溫泵的再生流程主要包括升溫過程、排出過程、降溫過程。其中，升溫過程需將低溫泵內溫度由10K上升到通常為310K的目標溫度；降溫過程需將低溫泵內溫度由室溫降到10K左右的低溫泵工作溫度。升溫過程與降溫過程占據了低溫泵再生所占用的絕大部分時長。在“再生”過程中有一個突出的問題是例如真空鍍膜中的器件上的水分和空氣中的水分（尤其南方潮濕地區），低溫泵在抽氣過程中會將水帶進低溫泵體中，存在低溫泵內部的水很難除去。如果內部的水沒有除去，則不能實現“再生”。現有技術中的低溫泵再生方法和相關的再生系統對于除水這個“再生”關鍵問題的處理一般是單獨再內置一個低溫出水泵，進行排水。增加了獨立的排水工藝環節，工作量和工作時間相應增多，此外，提高了低溫泵再生系統的造價，結構更復雜。更重要的是現有的再生系統能耗高，能源利于率低，有悖于當前企業普遍的資源優化配置需求。

因此目前十分需要研究一種低溫泵再生系統，能夠適用于企業使用低溫泵的需求，實現不增加成本及能耗，工藝不繁復，再生效果好，以此進一步推動低溫泵設備技術的深入發展及廣泛應用。

實用新型內容

本實用新型是為解決上述現有技術的全部或部分問題，本實用新型一方面提供了一種低溫泵再生系統，用于對低溫泵再生過程中除去低溫泵內的水分。

為實現上述實用新型目的，本實用新型提供以下技術方案：

本實用新型提供的一種低溫泵再生系統，包括低溫泵、氮氣供給裝置以及抽水裝置；所述低溫泵通過抽氣管路連通真空罐進行抽氣；所述氮氣供給裝置與所述低溫泵之間的第一管路上串聯有加熱裝置；所述抽水裝置通過第二管路連接所述低溫泵；所述加熱裝置用于將流經第一管路的氮氣加熱至超過所述低溫泵內水蒸氣的飽和溫度。

所述抽水裝置包括干燥罐和機械泵。通過機械泵提供機械動力使得所述干燥灌吸收水分，并將氮氣排到環境內。

所述干燥罐設置有檢測裝置，用于檢測氣體中的水分含量。

所述低溫泵再生系統還包括若干閥門，所述若干閥門包括設置在所述氮氣供給裝置與所述加熱裝置之間的第一管路上的減壓閥；所述減壓閥用于對第一管路內的氮氣進行減壓操作。

所述加熱裝置與所述低溫泵之間的第一管路上設置有流量計、壓力計和溫度計。便于人員控制進入低溫泵的氮氣的溫度、流量和氣壓，也便于根據實際情況預設氮氣溫度、流量和氣壓。