HS-NOT610型鈉熱管充填制備系統(tǒng)

1．產(chǎn)品概述

在熱管的制備過程中，需要將工質(zhì)（鈉、鉀等）裝填在熱管里。本裝置的設(shè)計就是用于熱管工質(zhì)（鈉、鉀等）的灌注，并且能利用蒸餾的方法先對鈉進(jìn)行提純，從而提高熱管的性能和壽命。具有操作簡單，安全可靠，運行穩(wěn)定等優(yōu)點。

2．結(jié)構(gòu)特征

本裝置主要包括有貯鈉罐、蒸餾部分、氬氣進(jìn)氣口、真空機(jī)組。

3．技術(shù)特征

（1）熱管尺寸：Φ25×1000；

（2）熱管工質(zhì)（鈉、鉀等）填充量：45g；

（3）真空機(jī)組真空度：高于5×10^-6毫米汞柱；

（4）系統(tǒng)中每個溫度點都有溫控設(shè)備。

4．工作原理與使用與操作方法

（1）對熱管進(jìn)行鈉的灌注時

首先要將熱管的充填制備系統(tǒng)（圖2）進(jìn)行真空加熱除氣。然后在進(jìn)行鈉的蒸餾和灌注。操作如下：

從閥門9處對整個系統(tǒng)充氬氣，接著關(guān)閉閥門9和8，使貯鈉罐2和蒸餾罐4之間的所有加熱器通電加熱。當(dāng)貯鈉罐和通道上的溫度達(dá)到要求的溫度時（一般在150℃左右），這時打開閥1和鈉閥3并充以一定壓力的氬氣（一般為表壓0.3～0.5公斤/厘米²），把熔化的鈉緩緩地壓入蒸餾罐。當(dāng)鈉達(dá)到所需要求的數(shù)量時（鈉的數(shù)量由貯鈉罐中的探針法測量），立即關(guān)閉閥3和閥1，切斷加熱電源。等蒸餾管中鈉冷卻凝固之后，即可啟動真空機(jī)組并打開閥8進(jìn)行抽氣。當(dāng)真空度達(dá)到所要求的數(shù)值后（真空度一般高于5×10^-6毫米汞柱即可），關(guān)閉閥8，使蒸餾罐4的加熱器通電加熱，溫度控制在500℃～550℃之間，進(jìn)行蒸餾；同時在兩個U形通道處取下活動加熱器，換以冷卻水罐，并使量筒5以及量筒與蒸餾罐之間通道上的加熱器均勻通電加熱，使溫度控制在一定的范圍（通道上的溫度在200～250℃，量筒的溫度控制在150～200℃左右）。這樣，鈉處于靜真空的狀態(tài)下進(jìn)行蒸餾。鈉的蒸汽首先在量筒下部的U形管中凝固，然后堵塞通道，使蒸餾以后的鈉都貯存在量筒中，以便量測量筒鈉的蒸餾數(shù)量。測量方法是采取電阻—電壓降法，即使量筒兩端通以恒定的直流電流（5安），然后用電位差計UJ23測量該兩端電壓降的變化，就可求出鈉的高度，從而可算出鈉的數(shù)量。當(dāng)鈉的數(shù)量達(dá)到要求或蒸餾罐中的鈉全部蒸完后即可停止加熱，蒸餾就告完畢。

接著進(jìn)行灌注。首先打開閥8對熱管抽真空（5×10^-6毫米汞柱以上），然后關(guān)閉閥8，對量筒5和熱管7以及它們之間的通道進(jìn)行加熱。當(dāng)溫度都達(dá)到鈉的熔點以上時，量筒中的鈉在本身重量和兩邊壓力差的作用下就會流到熱管中去，等鈉冷卻到室溫以后再打開閥8，對熱管抽真空，真空度達(dá)到4×10-6毫米汞柱時，用冷焊鉗在6處冷焊封口并夾斷。

圖2 鈉的蒸餾與灌注系統(tǒng)示意圖

1—氣閥，2—貯鈉罐，3—鈉閥，4—蒸餾罐，5—量筒，

6—封頭鎳管，7—熱管，8—真空碟閥，9—放氣閥。

（2）真空泵使用

①啟動前準(zhǔn)備

a、檢查皮帶松緊程度，啟動前可以松一些，啟動后調(diào)節(jié)底座上的調(diào)節(jié)螺栓，慢慢拉緊，以減少動力距；

b、檢查各個部件部分有無松動，接地是否正確。電機(jī)轉(zhuǎn)向是否同泵的要求符合；

c、檢查油箱內(nèi)的油位是否處于油鏡的一大半左右；

d、對于長期未工作的泵，啟動前用手轉(zhuǎn)動或間接啟動電機(jī)的方法，檢查轉(zhuǎn)動是否靈活；

e、打開冷卻水閥；

f、如油鏡油位與停車時油位有顯著差異時，必須用手轉(zhuǎn)動皮帶輪，使泵腔內(nèi)的存油排到油箱后才能啟動。在真空狀態(tài)下，同時較多的存油留在泵腔內(nèi)時，本泵不允許啟動。

②啟動停車

a、檢查冷卻水是否接通，油位是否正常；

b、泵啟動，打開泵進(jìn)油閥，5-6分鐘后關(guān)閉左側(cè)進(jìn)油閥。以免負(fù)荷急劇增加；

停車，關(guān)閉進(jìn)氣管路上的進(jìn)氣閥；

c、關(guān)閉進(jìn)油閥；

d、打開充氣閥或氣鎮(zhèn)閥破壞腔內(nèi)真空。

5．保養(yǎng)與維修

（1）操作系統(tǒng)的保養(yǎng)

①使用后要對系統(tǒng)進(jìn)行清洗；

②定期檢測電路。

（2）真空機(jī)組的保養(yǎng)

①應(yīng)該常注意油位及油的潔凈程度，新泵工作150小時換油一次，以后每2-3月?lián)Q油一次。如果使用條件不好，真空下降時，可縮短換油時間；

②應(yīng)保持泵及泵房的干燥清潔；

③經(jīng)常注意冷卻水和油的溫度，不得超過85℃，冷卻水進(jìn)水溫度不超過30℃，出水溫度不超過45℃，且保持水質(zhì)清潔。

6．注意事項

（1）實驗過程中因要通電加熱，因而要避免觸電；

（2）對鈉的儲存和使用必須嚴(yán)格按照的規(guī)定進(jìn)行；

（3）充填過程基本都是在溫度較高的條件下進(jìn)行，要避免；

（4）潤滑油應(yīng)用機(jī)械真空泵油否則達(dá)不到所要求之真空；

（5）如果長期不用，則必須每隔7-10天開泵一次，開泵時間約一小時，以免泵內(nèi)銹蝕。