正航儀器整理機械捕集器
1概述
機械捕集器又稱擋板、障板、機械阱。當(dāng)對降低返油率有更高要求時，常被廣泛應(yīng)用，主要用來防止蒸氣流泵工作液的蒸氣分子返流進入被抽容器。在高真空條件下，分子自由程大于管路的線性尺寸，蒸氣分子在真空空間作直線運動。返流的蒸氣分子是這樣通過管道進入真空室的：蒸氣分子先碰撞管壁被吸留；由于熱運動，管壁吸留的分子又蒸發(fā)，再在更靠近真空室的管壁上被吸留，然后再蒸發(fā)……，這樣逐步進入真空室中。因此在蒸氣進入被抽容器的通路上安裝不同結(jié)構(gòu)的具有光學(xué)密閉性的板狀組件，阻擋住直線運動的蒸氣分子穿越，使其在壁板上凝結(jié)或反射回去，用這種機械阻擋的方法消除或減少蒸氣分子進入被抽容器。
機械捕集器的型式如表4。對于某些結(jié)構(gòu)型式，表中還給出了其傳輸幾率和比流導(dǎo)值。

2機械捕集器的設(shè)計原則及其典型結(jié)構(gòu)
機械捕集器主要靠機械阻擋的方法來降低油蒸氣的返油率，而高速熱運動的蒸氣分子經(jīng)三次碰壁后，其能量大大損耗。因此，在設(shè)計光密性障板的時候，要求蒸氣分子在通過它的過程中，至少應(yīng)有一次以上使蒸氣分子與板壁碰撞。此外，要求板壁材料有較好的導(dǎo)熱性，盡可能保持較低的溫度。通常通冷卻水，以減少蒸氣凝結(jié)后的再蒸發(fā)，常用的材料有銅、鋁、不銹鋼等導(dǎo)熱系數(shù)較大的金屬板。
在設(shè)計障板時應(yīng)注意以下原則
①光學(xué)密閉性，至少要擋住一次束流；
②有盡可能大的流導(dǎo)；
③障板材料應(yīng)放氣率低，飽和蒸氣壓低，熱傳導(dǎo)性能好，易于加工；
④超高真空系統(tǒng)使用的障板應(yīng)能承受高溫烘烤。
典型的幾種機械捕集器的結(jié)構(gòu)如圖35至圖38所示。圖35是具有冷卻水管的機械捕集器，采用單百葉窗式捕集片，它能捕集大量的油蒸氣分子，由于結(jié)構(gòu)簡單而得到廣泛應(yīng)用。這類結(jié)構(gòu)的捕集器片也可以用其他類型，如人字型捕集片等。圖36是雙百葉窗式水冷障板，其特點是采用雙百葉窗式捕集片和冷卻水套形式，捕集效果更好。圖37是錐狀環(huán)形水冷障板，其中心錐狀環(huán)形擋片沒封頂，適用于擴散泵帶有擋油帽的情況。圖38是倒塔式水冷障板，效果較好，使用也較廣泛。