[发明专利]一种真空抽取方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空抽取方法，以及真空抽取装置。 

背景技术

因为水环泵具有能抽取可凝性气体【如水蒸气】等优点而被广泛应用于各粗真空领域中。但是一般的水环泵因为受水的饱和蒸汽压的限制，用水做工作液时，水环泵的极限压强约为：2000-4000帕，用油做工作液时可达130帕。水环泵由于工作时叶轮搅拌液体，损失能量大，故其效率很低。通常水环泵的效率为30%-50%，而且水环泵运转时需要连续补充工作液消耗水量大。机械往复式真空泵也是一种变容式真空泵，它是通过活塞在气缸中往复运动，使气缸内部容积发生周期性变化，从而改变气缸内气体的压强，达到吸、排气的目的。机械往复式真空泵的活塞和气缸运转时存在机械摩擦容易磨损，机体温升较快、噪声较大；吸、排气阀性能要求较高并存在有害空隙，也制约机械往复式真空泵的极限真空度和效率，而且使用的润滑油系统存在对外污染等问题；水环泵和机械往复式真空泵因受机械结构特点的限制，难于制成超大吸气量的单机，且难胜任于气液同吸。 

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种真空抽取方法及真空抽取装置，本方法及装置通过转移密闭压力容器中的工作液体，来改变压力容器内部容纳气体的空间容积，从而改变压力容器内部气体的压强，达到抽真空的目的。 

为实现上述目的，本发明一种真空抽取方法具体为：以密闭压力容器作为抽气装置，通过将密闭压力容器内的工作液体排出，使密闭压力容器内形成负压空间，并利用该负压空间来抽吸待制备真空的真空装置中的气体，最终使所述真空装置达到所需的真空度。 

进一步，通过使所述密闭压力容器中工作液体的注入和排出循环进行的方式，来实现对所述真空装置中气体的连续抽吸。 

进一步，通过选取使用相同温度下具有不同饱和蒸汽压的工作液体，和/或调整工作液体的温度，来配合改变所能获取的极限真空度。 

进一步，通过选择对所抽吸气体具有尽可能低的溶解度的工作液体，来提高对气体的抽吸效率。 

进一步，所述密闭压力容器中工作液体的排出通过液体泵来实现。 

进一步，通过设置液面检测装置对所述密闭压力容器中工作液体下降过程中的液面位置进行检测，并在液面接近设定的最低极限位置时，通过降低所述液体泵的输出功率或通过改变设置在工作液体排出管道上的阀门的开启度，来使液面缓慢下降到所设定的最低极限位置。 

进一步，降低所述液体泵的输出功率可以通过减少同时工作的液体泵的数量来实现，也可以通过降低液体泵转速来实现。 

进一步，随着所述密闭压力容器中真空度的逐渐提高，通过切换能够达到更高真空度的液体泵，使密闭压力容器中的液面最终下降至所设定的最低极限位置。 

进一步，通过向工作液体中添加可呈悬浮状弥散在工作液体中的固体颗粒，来减少工作液体的用量，降低所抽吸气体在工作液体中的溶解量，以提高真空抽取效率。 

进一步，通过设置所述工作液体最低液面与所述液体泵入口之间的垂直高度差并使该高度差与所述工作液体工作时的密度以及重力加速度三者之间的乘积大于所述工作液体所在工作温度范围的饱和蒸汽压，以避免或减少液体泵在工作过程中气蚀现象的发生。 

进一步，通过增大所述高度差来增加所述液体泵入口处工作液体的压力，从而改善所述液体泵的吸入条件，使更多现有的液体泵能适用于本真空抽取方法。 

一种真空抽取装置，该装置包括密闭压力容器、液体泵，密闭压力容器上设置有用于抽吸待抽取真空的真空装置中气体的吸气口、用于排出所吸入气体的排气口、用于注入工作液体的注液口、和用于排出工作液体的排液口，其中，工作液体的排出由液体泵完成，密闭压力容器中所能达到的极限真空压力与所选取的工作液体的性质以及工作液体正常工作时的温度相关。 

进一步，所述排气口位于所述密闭压力容器垂直方向的最高位置处，并且当向密闭压力容器中注入工作液体时，密闭压力容器中的气体可全部在工作液体置换下由排气口排出。 

进一步，所述吸气口、排气口为一个口，该口的吸、排气操作通过阀门进行切换，所述注液口、排液口为一个口，该口的注、排液操作通过阀门进行切换或通过改变所述液体泵的输入输出方向进行切换。