一种新型低温冷阱的制作方法

本实用新型涉及制冷装置技术领域，具体来说，涉及一种新型低温冷阱。

背景技术：

在高真空和超高真空系统中，为了获得更好的真空环境，不仅要除去真空室内的气体，还要除去放置在真空室内，从产品中蒸发出来的水及油蒸汽，先把水及油蒸汽冷凝成液体，然后排除；除气依靠真空泵，除蒸汽依靠冷阱或冷板，通常的办法是将冷阱部件安装在主泵入口和真空室之间。但现有的成品不便安装及多次反复拆装清洗，每次拆装清洗周期长，成本大，过程繁琐，操作者意见很大。

如图1所示，目前市场上常用的典型结构形式，其中冷阱中心带障板，冷阱的注液管和排气管同时起支承内胆的作用, 其缺点为障板不可拆卸，冷却液不能循环，冷却液的容量与腔体真空度有一定关系，即腔体真空度受其影响；其中冷板也是中心带障板，不可拆卸，另外其通入的是冷却水，温度不可能达到零下，但其温度对真空冷却速率有着明显的影响。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种新型低温冷阱 ，用以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种新型低温冷阱，包括冷阱腔体组件、冷阱外盘管组件、冷阱内冷主管组件和冷屏障板组件，所述冷阱腔体组件包括筒体，所述筒体的上端焊接有上法兰，筒体的下端焊接有下法兰，筒体上设置有进口和出口，所述冷阱外盘管组件包括焊接在筒体外壁上的外盘铜管以及连接在外盘铜管上的外盘管接头，所述冷阱内冷主管组件包括设置在筒体内部的内冷主管，所述内冷主管上连接有冷却管接头，所述冷屏障板组件包括设置在筒体内的异形障板主体，所述异形障板主体上连接有把手。

进一步的，所述外盘铜管盘绕设置在筒体的外壁上。

进一步的，所述异形障板主体卡接在内冷主管上。

本实用新型的有益效果：提供一种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低温冷阱，低温温度可达到零下；低温冷却液是可循环使用的，减少冷却液的消耗，充分保证冷却效果；更关键的是采用了分体结构，冷屏障板自成一体，与冷阱内冷主管是分体组装，避免老式冷阱中障板永不可拆卸的缺陷，避免了每次拆装清洗周期长，成本大，过程繁琐的弊病；本实用新型冷阱能有效地捕集来自真空室内的可凝性蒸气，达到真空室内更好的真空度要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中冷阱的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述的新型低温冷阱的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例所述的新型低温冷阱的A-A向剖视图；

图4是根据本实用新型实施例所述的新型低温冷阱的侧向剖视图；

图5是根据本实用新型实施例所述的图1的俯视图；

图6是根据本实用新型实施例所述的异形障板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2-6所示，根据本实用新型实施例所述的一种新型低温冷阱，包括冷阱腔体组件1、冷阱外盘管组件2、冷阱内冷主管组件3和冷屏障板组件4，所述冷阱腔体组件1包括筒体11，所述筒体11的上端焊接有上法兰12，筒体11的下端焊接有下法兰13，筒体11上设置有进口14和出口15，所述冷阱外盘管组件2包括焊接在筒体11外壁上的外盘铜管21以及连接在外盘铜管21上的外盘管接头22，所述冷阱内冷主管组件3包括设置在筒体11内部的内冷主管31，所述内冷主管31上连接有冷却管接头32，所述冷屏障板组件4包括设置在筒体11内的异形障板主体41，所述异形障板主体41上连接有把手42。

其中，所述外盘铜管21盘绕设置在筒体11的外壁上，所述异形障板主体41卡接在内冷主管31上。所述异形障板主体41包括若干组合在一起的异形障板，所述异形障板呈“m”型，异形障板的左右两侧边上成型有折边。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体装配方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

第一步、清点冷阱腔体组件，按图依次准备好上下标准法兰、筒体、侧管道等零件，按真空要求及图纸焊接工艺要求进行焊接，形成焊接好的冷阱腔体组件；

第二步、清点冷阱内冷主管组件，按图依次准备好内冷主管、弯头、冷却管接头零件，参照装配图纸及焊接工艺要求，与上述焊接好的冷阱腔体组件配装后，进行焊接，这样形成的冷阱腔体焊接组件带有内冷主管，然后进行真空检漏各个焊接接口，要求漏率小于10^-9Pa/s.m³，合格后备用；

第三步、清点冷阱外盘管组件，按图依次准备好外盘铜管、外盘管接头等零件，按图要求将外盘铜管盘在冷阱腔体焊接组件的外腔侧表面，调整其好位置及间距，将其焊接在侧腔上，至此，本实用新型冷阱主体焊接完成，再用检漏仪检漏外盘管，要求同上，合格后将其主体进行电抛光处理；

第四步、清点冷屏障板组件，按图依次准备好把手、异形障板零件等，按图要求将它们焊接成形，并与前三步处理好的冷阱主体试装配合，反复修正最后处理外形成圆柱状，方便其装入腔体内，至此完整的新型冷阱部件完成；

第五步、完成上述工作后，可将本实用新型冷阱部件安装到主泵入口和真空室之间，然后再把低温冷却循环机与外盘管接头和内主冷管接头连接，通入冷却液，就形成完整的新型冷阱部件，温度恒定，冷凝面积大，障板可整体拆卸清洗。

综上所述，本实用新型具备如下优点：

（1）设计结构上做了改进，管道接头采用耐低温的金属锥面球头螺纹锁紧结构，保证低温冷却液流过管道不泄露，并且依靠外围制冷机将冷却的液体打入冷阱，将留出的液体回流到制冷机内部重新低温冷却，不仅能有效地抽除来自真空室内的可凝性蒸气，而且有效地保证冷却液的低温，冷却液温度可达零下且可循环使用，减少冷却液的消耗，极大减小了因设备工作长时间后，温度升高对真空度的影响；

（2）冷屏障板组件自成一体，与内冷主管是分体组装，这样方便清洗拆装，维护简单快捷。这一点在设备使用中非常重要，直接关系到产品的质量及一致性。使用冷阱应遵守一定规则，每次工作前须注意清除冷阱室内的水分及可凝性蒸气液滴，必须并必要擦干冷阱，否则影响设备的真空度，从而影响产品质量；不同于水冷挡板，通入的是低温液体冷却，温度可达到零下；不同于液氮冷阱，通入的低温液体是可循环的，冷却液消耗很少，可循环使用；

（3）包括冷阱腔体组件、冷阱外盘管组件、冷阱内冷主管组件、冷屏挡板组件四大组件组成，极大降低现场装配工艺的难度，降低后期拆装及维修的成本，为后期反复拆装清洗烘烤，提供了极大方便，保证获得高真空度，从而间接地提高了经济效益；冷阱腔体组件、冷阱外盘管组件及冷阱内冷主管组件三部分焊接一体，有效的增大冷却面积，冷却液分别通入冷阱外盘管组件和冷阱内冷主管组件，使得腔体及内部处于低温状态；而冷屏障板组件设计异形自成一体并带提手，且与冷却管配合装配，实现方便清洗拆装，维护简快的功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。