[发明专利]一种大口径抽除氙气低温泵

说明书

技术领域

本发明涉及真空抽气技术领域，具体涉及一种大口径抽除氙气低温泵。

背景技术

大型氙气工质推力器性能或可靠性试验需在高真空环境下试验，泵体障板易被推力器束流溅射腐蚀，影响推力器和低温泵的性能。并且氙气工质推力器试验时，所放出气体量大，从几个sccm到上百sccm不等，这就需要氙气抽气能力强大的高真空抽气泵，过去一般采用油扩散泵来抽除氙气，但扩散泵一方面会给试验带来油蒸汽污染，并且扩散泵只能垂直安装，而试验容器上可供垂直安装的位置十分有限。随着近年大冷量G-M低温制冷机的快速发展，使得采用大口径G-M低温制冷机低温泵抽除氙气成为可能，大口径抽除氙气低温泵所获得真空洁净，且该种泵对安装方式没有限制，成为目前大型氙气工质推力器性能或可靠性试验的首选泵种。但目前普通的大口径低温泵均是针对抽出空气进行设计的，其对氙气的抽速相对较小，且前端障板不能经受长时间离子推力器束流溅射。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种大口径抽除氙气低温泵，能够实现对氙气的大抽速抽除，且耐溅射、无油蒸汽污染。

本发明的大口径抽除氙气低温泵，包括低温制冷机、吸附阵、热沉、防辐射屏、泵壳、障板、障板测温元件、吸附阵测温元件和一级冷屏；其中，低温制冷机为二级低温制冷机，通过法兰安装在泵壳上，并与泵壳之间设有橡胶密封圈；吸附阵安装在低温制冷机的二级冷头上，吸附阵由多个长方形壳体组成，长方形壳体的上下表面开放，长方形壳体的侧面设有翅片；吸附阵上安装有测温元件；一级冷屏固定安装在低温制冷机的一级冷头上，表面发黑处理；热沉安装在低温泵壳体上；障板固定安装在低温泵口处的热沉上，为板状结构，且障板的垂直方向对吸附阵实现一次光学屏蔽，障板表面喷涂有石墨涂层，障板测温元件安装在障板上。

进一步地，吸附阵由1.5mm厚无氧铜铆接而成，在吸附阵与低温制冷机的二级冷头的连接处垫有铟垫片。

进一步地，所述热沉通液氮、冷氮气或机械制冷工质。

有益效果：

本发明能够以普通低温泵1.5倍的抽速抽除氙气，且无污染，耐溅射，适用于高温等离子体的恶劣环境，且可以采用通液氮或者是机械制冷工质进行冷却，降低成本。

附图说明

图1为本发明大口径抽除氙气低温泵的结构示意图。

图2为本发明的障板和吸附阵遮挡关系图。

图3为吸附阵结构示意图。

图4为障板结构示意图。

其中，1-低温制冷机，2-吸附阵，3-热沉，4-防辐射屏，5-泵壳，6-障板，7-障板测温元件，8-吸附阵测温元件，9-一级冷屏，10-翅片。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。