Injap vakum adalah peranti utama untuk peraturan cecair dalam persekitaran vakum melalui pengedap ketepatan dan kawalan pemacu. Mekanisme kerjanya boleh dibahagikan kepada modul teras berikut:
1. Mekanisme kerja teras
Pemisah yang dimeterai
Mengguna pakai semua logam-logam dinamik meterai (bukan pembungkusan tradisional), belos berkembang dan kontrak apabila batang injap bergerak untuk mengekalkan kedap udara ruang vakum, dan kadar kebocoran kurang daripada atau sama dengan 1 × 10⁻¹⁰ pa · m³/s.
Apabila pintu ditutup, ia membentuk molekul yang sesuai dengan kerusi injap cermin (RA kurang daripada atau sama dengan 0.2μm), dan bekerjasama dengan cincin pengedap aloi tembaga untuk meningkatkan kesan pengedap hubungan.
Pengawalan pemanduan
Manual Type: Transmisi Gear Worm, Bellows didorong ke atas dan ke bawah dengan berputar tangan, dan tork kurang daripada atau sama dengan 15N · M4.
Elektrik Jenis : Pemacu motor stepper, ketepatan kedudukan 0.01mm, sesuai untuk sistem penghantaran wafer semikonduktor.
Pneumatic Type: Udara Mampat Memandu omboh silinder, masa tindak balas adalah<1s, and it is used for emergency isolation of spacecraft vacuum chambers.
Tekan keseimbangan
Badan injap dilengkapi dengan port pengekstrakan udara tambahan KF16. Sebelum pembukaan dan penutupan, pam vakum bebas digunakan untuk mengimbangi perbezaan tekanan antara rongga injap dan sistem (ΔP ＜ 10PA) untuk mengelakkan gangguan aliran udara.
2. Mod kerja biasa
| Mod | Proses operasi | Permohonan |
|---|---|---|
| dengan tertutup | Gerbang sepenuhnya menekan kerusi injap untuk membentuk meterai ganda (belos + permukaan sentuh) | Pengasingan tiub rasuk pemecut zarah |
| Peraturan aliran | Pembukaan plat injap dikawal pada 10%-90%, dan kawalan aliran linear dicapai melalui alur pendikit berbentuk V | Suntikan gas untuk proses salutan vakum |
| Potong cepat | Penggerak pneumatik mencetuskan prosedur penutupan kecemasan, masa tindak balas kurang daripada atau sama dengan 0.3s | Kecemasan kebocoran peranti gabungan nuklear |
| Penyelenggaraan tekanan | Dihubungkan dengan tolok vakum, pembukaan injap secara automatik disesuaikan untuk mengekalkan tahap vakum set (± 0.5pa) | Ruang simulasi persekitaran ruang |
3. Ciri -ciri Bahan dan Proses
Valve Body: 316L Ultra-Low Carbon Stainless Steel Electrolytic Polishing, Mengurangkan Kawasan Surface Penjerapan Gas dengan lebih daripada 60%
Sealing Components: Hastelloy C-276 Bellows (tahan 100,000 kitaran keletihan) + cincin pengedap tembaga bebas oksigen (kekerasan Vickers HV80)
Rawatan Ururface : Penyegelan permukaan ion sputtering penyaduran titanium (ketebalan 2μm), pekali geseran dikurangkan kepada 0.08.
4. Perbandingan Senario Aplikasi
| Medan | Jenis injap | Keperluan vakum | Keperluan khas |
|---|---|---|---|
| Pembuatan Semikonduktor | Injap vakum tinggi elektrik | Kurang daripada atau sama dengan 1 × 10 ⁻⁷ pa | Tahan baking 150 darjah, pelepasan zarah sifar |
| Ujian kapal angkasa | Injap penutup cepat pneumatik | Kurang dari atau sama dengan 1 × 10 ⁻⁵ pa | Rintangan getaran (20-2000Hz) |
| Sumber Sinaran Synchrotron | Injap pintu yang disejukkan cecair | Kurang dari atau sama dengan 1 × 10 ⁻⁹ pa | Jaket Penyejuk Nitrogen Cecair (-196 darjah) |
| Peranti gabungan nuklear | Injap pengasingan tahan radiasi | Kurang daripada atau sama dengan 1 × 10 ⁻⁴ pa | Rintangan penyinaran neutron (10¹⁹ n/cm²) |
5. Parameter had prestasi
Julat Suhu: -269 darjah (jenis penyejukan helium cecair) hingga 450 darjah (jenis aloi suhu tinggi)
Julat diameter: injap mikro φ6mm ke injap ruang vakum besar φ1200mm
Indeks Kehidupan: Perhimpunan Seal Bellows lebih besar daripada atau sama dengan 50,000 Kitaran Pembukaan dan Penutupan