Η βαλβίδα κενού είναι μια συσκευή κλειδιού για τη ρύθμιση των υγρών σε περιβάλλον κενού μέσω σφράγισης ακριβείας και ελέγχου κίνησης. Ο μηχανισμός εργασίας του μπορεί να χωριστεί στις ακόλουθες μονάδες πυρήνα:
1. Ο βασικός μηχανισμός εργασίας
Sealing διαμέρισμα
Υιοθετώντας τη δυναμική σφραγίδα των φυσαλίδων (αντί της παραδοσιακής συσκευασίας), ο φυσητήρας επεκτείνεται και συστέλλεται όταν το στέλεχος της βαλβίδας μετακινείται για να διατηρήσει την αεροστεγή του θαλάμου κενού και ο ρυθμός διαρροής είναι μικρότερος ή ίσος με 1 × 10⁻ ⁰ Pa · m³/s.
Όταν η πύλη είναι κλειστή, σχηματίζει μια μοριακή προσαρμογή με το κάθισμα βαλβίδας με γυαλί (RA μικρότερη ή ίση με 0,2 μm) και συνεργάζεται με το δακτύλιο στεγανοποίησης του κράματος χαλκού για να ενισχύσει το φαινόμενο στεγανοποίησης επαφής.
Drive Control
Manual Type: Μεταφορά γραναζιών σκουληκιών, οι φυσητήρες οδηγούνται προς τα πάνω και προς τα κάτω περιστρέφοντας τον χειροκίνητο τροχό και η ροπή είναι μικρότερη ή ίση με 15n · M4.
Electric Type: Drive Stepper Motor Drive, ακρίβεια τοποθέτησης 0,01mm, κατάλληλη για σύστημα μετάδοσης πλακιδίων ημιαγωγών.
Pneumatic τύπος: Ο συμπιεσμένος αέρας οδηγεί στο έμβολο του κυλίνδρου, ο χρόνος απόκρισης είναι<1s, and it is used for emergency isolation of spacecraft vacuum chambers.
Pressure Balance
Το σώμα της βαλβίδας είναι εξοπλισμένο με θύρα εκχύλισης αέρα KF16. Πριν από το άνοιγμα και το κλείσιμο, χρησιμοποιείται μια ανεξάρτητη αντλία κενού για την εξισορρόπηση της διαφοράς πίεσης μεταξύ της κοιλότητας της βαλβίδας και του συστήματος (ΔΡ ＜ 10PA) για την πρόληψη της διαταραχής της ροής του αέρα.
2. Τυπική λειτουργία εργασίας
| Τρόπος | Διαδικασία λειτουργίας | Εφαρμογή |
|---|---|---|
| | Η πύλη πιέζει πλήρως το κάθισμα της βαλβίδας για να σχηματίσει μια διπλή σφράγιση (Bellows + επιφάνεια επαφής) | Απομόνωση σωλήνα επιταχυντής σωματιδίων |
| Ρύθμιση ροής | Το άνοιγμα της πλάκας βαλβίδας ελέγχεται σε 10%-90%και επιτυγχάνεται ο έλεγχος γραμμικής ροής μέσω του αυλάκι σχήματος V σε σχήμα V | Έγχυση αερίου για διαδικασία επίστρωσης κενού |
| Γρήγορη περικοπή | Ο πνευματικός ενεργοποιητής ενεργοποιεί τη διαδικασία τερματισμού έκτακτης ανάγκης, ο χρόνος απόκρισης μικρότερος ή ίσος με 0,3S | Έκταξη έκτακτης ανάγκης διαρροής πυρηνικής σύντηξης διαρροής |
| Συντήρηση πίεσης | Συνδεδεμένο με το μετρητή κενού, το άνοιγμα της βαλβίδας είναι αυτόματα ρυθμισμένο για να διατηρήσει τον καθορισμένο βαθμό κενού (± 0.5pa) | Θάλαμος προσομοίωσης περιβάλλοντος χώρου |
3. Χαρακτηριστικά υλικού και διαδικασίας
Valve Body: 316L Ultra-Low Carbon από ανοξείδωτο χάλυβα ηλεκτρολυτική στίλβωση, μειώνοντας την επιφάνεια της επιφάνειας προσρόφησης αερίου κατά περισσότερο από 60%
Συστατικά Sealing: Hastelloy C-276 Bellows (ανθεκτικό σε 100.000 κύκλους κόπωσης) + δακτύλιος χαλκού χωρίς οξυγόνο (Vickers Hardness HV80)
Surface θεραπεία : Επάθεια από επιφάνεια σφράγισης επιφανειακού ιόντος (πάχος 2 μm), ο συντελεστής τριβής μειώθηκε σε 0,08.
4. Σύγκριση σεναρίων εφαρμογής
| Πεδίο | Τύπος βαλβίδας | Απαιτήσεις κενού | Ειδικές ανάγκες |
|---|---|---|---|
| Κατασκευή ημιαγωγών | Ηλεκτρική βαλβίδα υψηλής κενού | Λιγότερο από ή ίσο με 1 × 10⁻⁷ PA | Ανθεκτικό στο ψήσιμο 150 μοιρών, μηδενική απελευθέρωση σωματιδίων |
| Δοκιμή διαστημικού σκάφους | Πνευματική βαλβίδα γρήγορης κλεισίματος | Λιγότερο από ή ίσο με 1 × 10⁻⁵ PA | Αντίσταση κραδασμών (20-2000Hz) |
| Πηγή ακτινοβολίας συγχρονισμού | Βαλβίδα πύλης υγρού ψύξης | Λιγότερο από ή ίσο με 1 × 10⁻⁹ PA | Μπουφάν υγρού αζώτου (-196 βαθμοί) |
| Συσκευή πυρηνικής σύντηξης | Βαλβίδα απομόνωσης ανθεκτικότητας στην ακτινοβολία | Λιγότερο από ή ίσο με 1 × 10⁻⁴ PA | Αντίσταση ακτινοβολίας νετρονίων (10⁹ n/cm2) |
5. Παράμετροι ορίου απόδοσης
Εύρος θερμοκρασίας: -269 βαθμός (τύπος ψύξης υγρού ηλίου) έως 450 βαθμούς (τύπος κράματος υψηλής θερμοκρασίας)
Εύρος διαμέτρου: Μικροβαλδική βαλβίδα φ6mm έως μεγάλη βαλβίδα θαλάμου κενού φ1200mm
Δείκτης ζωής: Συγκρότημα σφραγίδας σφραγίδων μεγαλύτερο ή ίσο με 50.000 κύκλους ανοίγματος και κλεισίματος