本發(fā)明涉及一種抽真空技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種抽高真空方法。
背景技術(shù)：
液氧、液氮、液化天然氣等低溫液體需要有非常良好的隔熱、保溫裝置對其進(jìn)行儲藏。而具有高真空的真空儲存裝置是一種理想的選擇，但是現(xiàn)有的高真空儲存裝置的保溫絕熱使用一段時間后，高真空儲存裝置的真空度就會降低，使得其保溫、絕熱效果大大降低。那么現(xiàn)在就需要一種能夠?qū)Ω哒婵毡亟^熱裝置進(jìn)行抽高真空的方法，使得高真空保溫絕熱裝置能夠長時間保持高效的絕熱性能，提高其使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種抽高真空的方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
本發(fā)明的抽真空的方法，包括以下步驟：
步驟一、將被抽產(chǎn)品安裝在抽真空機組上，對被抽產(chǎn)品進(jìn)行抽真空，使得真空度達(dá)到0～10pa，再對被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外加熱；
步驟二、對被抽產(chǎn)品充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，對充入氮氣后的被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外表面及夾層加熱至130～180℃，充分熱透，進(jìn)行第一次悶氣；
步驟三、第一次預(yù)抽低真空：對被抽產(chǎn)品進(jìn)行排氣，使得被抽產(chǎn)品真空度達(dá)到0～10pa，排氣時間為70～130min；
步驟四、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，對充入氮氣后的被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外表面及夾層加熱至130～180℃，充分熱透，進(jìn)行第二次悶氣，悶氣時間為40～70min；
步驟五、對被抽產(chǎn)品進(jìn)行第二次預(yù)抽低真空排氣，排氣時間為40min～80min；
步驟六、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，按照步驟四的方法進(jìn)行第三次悶氣，并按照步驟五排氣；
步驟七、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，按照步驟四的方法進(jìn)行第四次悶氣，悶氣時間為3～6小時，并按照步驟五排氣，排氣時間100～150min；
步驟八、對被抽真空產(chǎn)品用高真空泵抽高真空，在抽真空時間為4～6小時后，當(dāng)抽真空機組的主管路末端熱態(tài)的真空度p＜5pa時，開始6～9次間斷抽真空，達(dá)到所需的高真空。
本發(fā)明的抽高真空的方法，充入高純熱氮氣在8～15min內(nèi)完成，在充氣過程中，當(dāng)被抽產(chǎn)品內(nèi)的壓強略大于外界壓強時，停止充氣。
本發(fā)明的抽高真空的方法，在步驟二中第一次悶氣時間為12～18h。
本發(fā)明的抽高真空的方法，在步驟七排氣結(jié)束后，可按高真空泵的工作條件，提前1h開啟高真空泵，備用。
本發(fā)明的抽高真空的方法，在步驟八對被抽真空產(chǎn)品抽真空前，先使得與被抽真空產(chǎn)品連接的主管末端的真空度小于10pa，再開啟高真空泵。
本發(fā)明的抽高真空的方法，間斷抽真空方法：第一次、第二次抽高真空，采用停抽6～9h，抽氣2～7h循環(huán)；第3次、第4次停抽6～12h，抽3～6h循環(huán);第5次停抽11～15h，再抽2～6h;
第6次停抽14～24h，再抽2～6h，開始第一次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第7次停抽14～24h，完成后開始第一次測量靜置后被抽產(chǎn)品極限真空度，完成后繼續(xù)抽空5～8h，開始第二次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第8次停抽14～24h，開始第二次測量靜置后被抽產(chǎn)品極限真空度。
本發(fā)明的抽高真空的方法，根據(jù)測量值，計算出熱態(tài)時的漏放氣速率，連續(xù)兩次計算值應(yīng)≤5pa·m3/s，其中靜態(tài)瞬間極限真空度p1＇應(yīng)≤5pa，再靜置14～24h后測量出夾層的真空度p2＇；
若前兩次漏放氣速率的測量計算值大于5×10-5pa·m3/s時，則進(jìn)行第三次檢量計算，其中對最差的一件產(chǎn)品，要求熱態(tài)下的漏放氣速率應(yīng)＜9×10-5pa·m3/s，其中靜態(tài)瞬間極限真空度p1＇應(yīng)≤5pa，同時要求相鄰兩次漏放氣速率的差值△q≤2×10-5pa·m3/s，再抽高真空2～5h后，停止內(nèi)、外加熱并快速降溫，至內(nèi)、外表面溫度低于80℃后，最后抽高真空2～3h后逐一間斷壓下各臺被抽產(chǎn)品的封結(jié)閥芯對被抽產(chǎn)品進(jìn)行封結(jié)。
本發(fā)明的抽高真空的方法，若通過測量及計算，被抽產(chǎn)品的極限真空度和夾層漏放氣速率沒能達(dá)到上述檢量計算的要求，應(yīng)繼續(xù)對該機組上的所有被抽產(chǎn)品再抽高真空3h；并再靜置14～24h后再次測量和計算漏放氣速率，直到測量和計算結(jié)果達(dá)到檢量計算的要求后，才能對產(chǎn)品進(jìn)行封結(jié)。
本發(fā)明的抽高真空的方法，當(dāng)測量數(shù)據(jù)合格，再繼續(xù)抽高真空5-6h,可進(jìn)行產(chǎn)品封結(jié)。
本發(fā)明的抽高真空的方法，在對產(chǎn)品封結(jié)時，應(yīng)提前2h停止對被抽產(chǎn)品的內(nèi)、外加熱，在6～9月抽真空時，應(yīng)提前3h停止對被抽產(chǎn)品的內(nèi)、外加熱，并對內(nèi)表面持續(xù)吹冷風(fēng)，外表面冬季自然空冷，夏季可借助風(fēng)扇對外表面冷卻。
本發(fā)明的有益效果是:
通過上述的全新的抽真空的方法，能夠?qū)氐讓⒈怀檎婵债a(chǎn)品夾層中的水分、氣體抽除，抽出效果好，能夠使得被抽真空產(chǎn)品的高真空度長時間保持，能夠達(dá)到可靠的絕熱保溫性能，并且通過校驗，能夠保證批量抽真空產(chǎn)品的質(zhì)量。
具體實施方式
本發(fā)明的抽高真空的方法，包括以下步驟：
步驟一、將被抽產(chǎn)品安裝在抽真空機組上，開啟真空機組中的機械泵和羅茨泵，對被抽產(chǎn)品進(jìn)行抽真空，使得真空度達(dá)到0～10pa，可為1pa，抽低真空后，進(jìn)行氦質(zhì)譜檢漏，檢漏合格后，再對被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外加熱，在對被抽真空產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外加熱前，對被抽真空產(chǎn)品逐個安裝內(nèi)外加熱工裝及溫度監(jiān)控裝置，并利用保溫被保溫，盡量減少熱量損失，利用氦質(zhì)譜檢漏能夠確保抽真空機組的密封性能良好；
步驟二、對被抽產(chǎn)品充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，高純熱氮氣的溫度可為100℃，充入高純熱氮氣在8～15min內(nèi)完成，在充氣過程中，當(dāng)被抽產(chǎn)品內(nèi)的壓強略大于外界壓強時，停止充氣，對充入氮氣后的被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外表面及夾層加熱至130～180℃，加熱的溫度可為155℃，充分熱透，使得被抽真空產(chǎn)品內(nèi)的氣體膨脹，使得產(chǎn)品夾層中的水汽能夠釋放，進(jìn)行第一次悶氣，悶氣時間為12～18h，可為14h，悶氣能夠使得被抽真空產(chǎn)品的整體加熱均勻，并且對金屬層中的氣體進(jìn)行置換。
步驟三、第一次預(yù)抽低真空：對被抽產(chǎn)品進(jìn)行排氣，使得被抽產(chǎn)品真空度達(dá)到0～10pa，排氣時間為70～130min，充分的排氣能夠能將吸附于金屬表變的氣體排出；
步驟四、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，高純熱氮氣的溫度可為95℃，對充入氮氣后的被抽產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)、外表面及夾層加熱至130～180℃，可為155℃，充分熱透，進(jìn)行第二次悶氣，悶氣時間為40～70min，可悶氣50min；其中，第二次悶氣較第一次悶氣的時間短，因為已經(jīng)經(jīng)過悶氣的被抽真空產(chǎn)品，經(jīng)過40～70min中的悶氣已經(jīng)能夠使得被抽真空產(chǎn)品達(dá)到充分受熱、熱透的效果；
步驟五、對被抽產(chǎn)品進(jìn)行第二次預(yù)抽低真空排氣，排氣時間為40min～80min，排氣時間可為70min；
步驟六、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，按照步驟四的方法進(jìn)行第三次悶氣，并按照步驟五排氣；
步驟七、按照步驟二充入溫度為70～130℃的高純熱氮氣，按照步驟四的方法進(jìn)行第四次悶氣，悶氣時間為3～6小時，并按照步驟五排氣，排氣時間100～150min；在抽高真空前，進(jìn)行的悶氣及排氣時間都較長，并且經(jīng)過上述反復(fù)的悶氣、排氣，能夠?qū)⒔饘賷A層中的空氣及水分較為充分的排出，為抽高真空創(chuàng)造條件；
步驟八、對被抽真空產(chǎn)品用高真空泵抽高真空，在抽真空時間為4～6小時后，當(dāng)抽真空機組的主管路末端熱態(tài)的真空度p＜5pa時，開始6～9次間斷抽真空，達(dá)到所需的高真空，在達(dá)到小于5pa的真空度時，就需要間斷抽高真空才能夠達(dá)到更高的真空度。其中，高真空泵有油擴散泵、分子泵及渦輪泵等泵型。
在步驟七排氣結(jié)束后，可按高真空泵的工作條件，提前1h開啟高真空泵，備用。
在步驟八對被抽真空產(chǎn)品抽真空前，先使得與被抽真空產(chǎn)品連接的主管末端的真空度小于10pa，再開啟高真空泵。
上述的間斷抽真空：第一次、第二次抽高真空，采用停抽6～9h，抽氣2～7h循環(huán)；第3次、第4次停抽6～12h，抽3～6h循環(huán);第5次停抽11～15h，再抽2～6h;
第6次停抽14～24h，再抽2～6h，開始第一次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第7次停抽14～24h，完成后開始第一次測量靜置后被抽產(chǎn)品極限真空度，完成后繼續(xù)抽真空5～8h，開始第二次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第8次停抽14～24h，開始第二次測量靜置后被抽產(chǎn)品極限真空度。
最好地，間斷抽真空：第一次、第二次抽高真空，采用停抽7h，抽氣4h循環(huán)；第3次、第4次停抽9h，抽5h循環(huán);第5次停抽12h，再抽3h;
第6次停抽15h，再抽3h，開始第一次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第7次停抽15h，完成后開始第一次測量靜置后被抽產(chǎn)品極限真空度，完成后繼續(xù)抽真空5h，開始第二次測量靜置前被抽產(chǎn)品真空度；
第8次停抽16h，開始第二次測量靜置后抽產(chǎn)品極限真空度。間斷抽真空能夠確保抽真空過程中氣體能夠充分置換，能夠高效將金屬中的氣體及水汽排出，并且能夠使得機組在每次抽真空過程中都能夠高效運行，達(dá)到預(yù)定的抽真空效果，能夠?qū)C組進(jìn)行保護(hù)。
根據(jù)測量值，按照公式：q=（p2＇-p1＇）·v·k/t，
其中q為被檢件真空夾層的漏放氣速率；
v為被檢件真空夾層幾何容積；
k為夾層容積的修正系數(shù)；
p1＇為靜態(tài)被抽產(chǎn)品極限真空度；
p2＇為靜置后測量出夾層的真空度；
計算出熱態(tài)時的漏放氣速率，連續(xù)兩次計算值應(yīng)≤5×10-5pa·m3/s，其中靜態(tài)被抽產(chǎn)品極限真空度p1＇應(yīng)≤5pa，靜態(tài)被抽產(chǎn)品極限真空度即為在抽真空后1～20min測得的真空度，再靜置14～24h后測量出夾層的真空度p2＇；
若前兩次漏放氣速率的測量計算值大于5×10-5pa·m3/s時，則進(jìn)行第三次檢量計算，對其中最差的一件產(chǎn)品，要求熱態(tài)下的漏放氣速率應(yīng)＜9×10-5pa·m3/s，其中靜態(tài)瞬間極限真空度p1＇應(yīng)≤5pa，同時要求相鄰兩次漏放氣速率的差值△q≤2×10-5pa·m3/s，再抽高真空２～５h后，停止內(nèi)、外加熱并快速降溫，至內(nèi)、外表面溫度低于80℃后，最后抽高真空2～3h后逐一間斷壓下各臺被抽產(chǎn)品的封結(jié)閥芯對被抽產(chǎn)品進(jìn)行封結(jié)。抽高真空２～５h后，停止內(nèi)、外加熱并快速降溫，至內(nèi)、外表面溫度低于80℃，能夠中止快速放氣，降低材料放氣量，增加夾層壽命，在此之后，抽高真空2～3h，抽除降溫而釋放出的氣體，再對被抽產(chǎn)品封結(jié)，提高被抽產(chǎn)品的真空度，逐一間斷壓下對被抽產(chǎn)品密封，能夠確保密封可靠，避免真空泄露。
若通過測量及計算，被抽產(chǎn)品的靜態(tài)瞬間極限真空度和夾層漏放氣速率沒能達(dá)到上述檢量計算的要求，應(yīng)繼續(xù)對該機組上的所有被抽產(chǎn)品再抽高真空3h；并再靜置14～24h后再次測量和計算漏放氣速率，直到測量和計算結(jié)果達(dá)到上述檢量計算的要求后，才能對產(chǎn)品進(jìn)行封結(jié)。本申請熱態(tài)是被抽真空產(chǎn)品內(nèi)外表面維持在130～180℃。
當(dāng)測量數(shù)據(jù)合格，再繼續(xù)抽高真空5-6h,可進(jìn)行產(chǎn)品封結(jié)。
在對產(chǎn)品封結(jié)時，應(yīng)提前2h停止對被抽產(chǎn)品的內(nèi)、外加熱，在6～9月抽真空時，應(yīng)提前3h停止對被抽產(chǎn)品的內(nèi)、外加熱，并對內(nèi)表面持續(xù)吹冷風(fēng)，外表面冬季自然空冷，夏季可借助風(fēng)扇對外表面冷卻。
通過上述抽真空方法，能夠?qū)Ρ怀楫a(chǎn)品抽高真空，能夠有效抽除被抽產(chǎn)品夾層內(nèi)的氣體及水汽，并且在封結(jié)的過程中均能夠確保被抽產(chǎn)品的真空度達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)要求，被抽真空產(chǎn)品的真空度能夠達(dá)到10-3pa～10-6pa，并且相對于傳統(tǒng)的抽真空的方法，這種抽真空方法更加快速。