[实用新型]内置式低温泵

说明书

本实用新型涉及低温泵技术领域，公开了内置式低温泵，其包括制冷机(1)和冷板组件(2)，制冷机(1)与冷板组件(2)连接并冷却冷板组件(2)，还包括泵口法兰(3)，制冷机(1)和冷板组件(2)均固装在泵口法兰(3)上，泵口法兰(3)与待真空腔室(5)的开口处配合并实现密封，冷板组件(2)伸入待真空腔室(5)内并通过泵口法兰(3)进行固定。本实用新型通过无泵壳设计和内置于腔体腔体，使冷板组件于腔体内气体充分接触，这使得冷板组件对气体的吸附更加均匀，有效面积增大，吸附速度较传统低温泵有量级提升，同时由于其有效面积的增大，冷板组件对气体的吸留极限也有量级的提升。

技术领域

本实用新型涉及低温泵领域，尤其涉及了一种内置式低温泵。

背景技术

低温泵是利用低温表面冷凝气体的真空泵，又称冷凝泵。低温泵可以获得抽气速率最大、极限压力最低的清洁真空，广泛应用于半导体和集成电路的研究和生产，以及分子束研究、真空镀膜设备、真空表面分析仪器、离子注入机和空间模拟装置等方面。

日常使用状态下，低温泵安装于真空处理装置的真空腔室上。由于低温泵采用低温吸附原理，工作一段时间后，一级冷板和二级冷板表面形成气体冷凝霜层，当霜层过厚时，冷板表面温度升高，对气体吸附作用减弱甚至停止，失去抽气作用，整个低温泵即达到了气吸附的极限。

分析和测试结果均表明，决定低温泵中低温泵的抽速和吸留极限的主要因素在于：相对于冷板的气体入口的面积、气体入口与冷板之间的距离和角度位置，冷板及冷板上粘连活性炭的量等。

市场生产厂提供的低温泵，大都将冷板和防辐射屏装在泵壳内，通过泵口对真空容器抽气。

在该工作状态下：

(1)泵口的面积极大的限制了低温泵的抽速；

(2)冷板与抽口距离不一致，冷板的吸留不易达到均匀饱和，限制了总吸留极限；

(3)泵口的存在同时使气体流道较为复杂，在再生过程中气体分子逸散困难，再生时间长，再生不充分。

目前，专利名称为低温泵，专利号为201710173160.X的实用新型专利，但还存在吸收速度和吸收极限较低的缺陷。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中吸收速度和吸收极限较低的缺点，提供了内置式低温泵。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

内置式低温泵，包括制冷机和冷板组件，制冷机与冷板组件连接并冷却冷板组件，还包括泵口法兰，制冷机和冷板组件均固装在泵口法兰上，泵口法兰与待真空腔室的开口处配合并实现密封，冷板组件伸入待真空腔室内并通过泵口法兰进行固定。

作为优选，还包括与冷板组件连接的加热棒，加热棒位于待真空腔室内。

作为优选，泵口法兰上安装有密封圈，密封圈位于泵口法兰和待真空腔室之间；泵口法兰上还设有用于放置供电线和/或信号传输线的排线孔。

作为优选，冷板组件包括一级冷板和二级冷板，制冷机上设有一级冷头和二级冷头，一级冷头和二级冷头均通过泵口法兰伸入待真空腔室内并分别与一级冷板和二级冷板连接进行制冷。

作为优选，一级冷板和二级冷板均圆周分布，一级冷板分布在二级冷板外；一级冷板为紫铜板，一级冷板外设有镀银抛光层，一级冷板上的温度为50k～60k；二级冷板为紫铜板，二级冷板外设有镀银抛光层，二级冷板的内壁上设有以低温胶粘的活性炭，二级冷板上的冷却温度为7k～8k。

作为优选，一级冷板包括一级底板和多个一级百叶板，一级底板为环形板或圆形板，一级百叶板竖直放置并圆周固定在一级底板上。