La valvola del cancello del vuoto è una valvola di gate speciale utilizzata appositamente nei sistemi di sottovalutazione o di pressione negativa. Il suo design centrale ruota attorno alla sigillatura ultra-alta e al basso tasso di outgassing. Il principio di lavoro e le caratteristiche sono i seguenti:
1. Definizione principale
Posizionamento funzionale
Viene utilizzato in un ambiente pulito ultra-alto con un grado di vuoto inferiore o uguale a 1 × 10⁻⁶ Pa per impedire al gas esterno di penetrare o materiale interno di degustare e contaminare la cavità del vuoto.
Sealing Standard
Il tasso di perdita è strettamente controllato a meno o uguale a 1 × 10⁻¹⁰ Pa · m³/s (standard di rilevamento delle perdite di elio), che è molto più alto delle normali valvole industriali.
2. Caratteristiche strutturali chiave
Sealing System
Adottare guarnizione dinamica a soffietto interamente in metallo (sostituire la scatola di ripieno tradizionale) per eliminare il micro-fiato causato dal movimento dello stelo della valvola.
La superficie di contatto tra il cancello e la sede della valvola è lucidata allo specchio (RA inferiore o uguale a 0,2 μm) e l'anello di tenuta in lega con rame d'oro viene utilizzata per ottenere il legame a livello molecolare.
Selezione materiale
Il corpo della valvola è realizzato in acciaio inossidabile a carbonio ultra-basso 316L e la superficie è ridotta dalla lucidatura elettrolitica (riducendo l'adsorbimento di gas).
Il soffietto è realizzato con Hastelloy C-276 e può resistere maggiore o uguale a 100.000 carichi alternati al vuoto-atmosferico.
design specifico
La cavità della valvola è dotata di una porta di scarico ausiliaria (interfaccia della flangia KF16) per pre-evacuare e bilanciare la differenza di pressione prima di aprire e chiudere.
Il tipo a bassa temperatura è dotato di una giacca di raffreddamento dell'azoto liquido per evitare che la temperatura di tenuta si definisca il materiale di tenuta.
3. Modalità di lavoro
Processo di apertura
Innanzitutto avviare la pompa ausiliaria a vuoto per evacuare la cavità della valvola allo stesso livello di vuoto del sistema (per prevenire il disturbo del flusso d'aria).
Il soffietto spinge il cancello ad aumentare in verticale e il coefficiente di conducibilità del flusso è maggiore o uguale a 0,95 quando il canale di flusso è completamente aperto.
Closing Process
Quando il cancello cade, l'interruttore di limite viene attivato automaticamente e lo scarico secondario viene iniziato per garantire che il gas residuo nella cavità della valvola sia esaurito.
La superficie di sigillatura a contatto produce un effetto autointestante sotto la pressione negativa del sistema. Maggiore è la differenza di pressione, più stretta è il sigillo.
4. Scenari di applicazione tipici
Attrezzatura di ricerca scientifica
Isolamento segmentato di condutture del fascio di aspirazione acceleratore di particelle (come l'Organizzazione europea per la ricerca nucleare LHC). Valvola di protezione del vuoto ondulatori per sorgente di radiazione di sincrotrone.
Equipaggiamento industriale
Controllo iniezione della camera di reazione per la macchina per rivestimento ALD a semiconduttore.
Valvola di isolamento di emergenza per la camera di prova del vuoto termico spaziale.
Field specifico
Isolamento del vuoto del primo sistema di raffreddamento a parete del dispositivo di fusione nucleare (come ITER).
Sigillazione del canale di trasferimento del campione della camera di simulazione della polvere lunare.
5. Indicatori di prestazione
Intervallo della temperatura: -196 gradi (raffreddamento azoto liquido) a 450 gradi (tipo di cottura ad alta temperatura).
Diameter Range: micro valvola DN10 a DN800 Camera di blocco del vuoto grande.
Modalità operazione: trasmissione manuale del verme, apertura rapida pneumatica (tempo di risposta<1s), electric stepping control (positioning accuracy 0.01mm).
6. Punti di manutenzione
Il rilevamento delle perdite di spettrometria di massa elio è richiesto dopo ogni 1000 operazioni e il gruppo soffietto deve essere sostituito se il tasso di perdita supera lo standard.
La superficie di tenuta a contatto deve essere ridotta ogni 5 anni per ripristinare la finitura superficiale.
È vietato usare acetone e altre sostanze organiche per la pulizia. Si consiglia il lavaggio a secco del plasma.