用于燃料棒氦质谱检漏的多级差分真空系统设计方案研究

用于燃料棒氦检漏的装置是燃料棒生产过程中的核心部件之一,关系到燃料棒的生产质量和核电站运行稳定。现有的检漏装置采用卧式检漏装置,将燃料棒成批放入其中进行检测,检漏效率有待提高。文章开发一种多级差分真空系统,用于燃料棒的在线通过式检漏,根据系统特点,提出了系统的设计思路和流程,通过迭代计算的方法,进行极限差分比、抽速和稳态压力计算,并对系统的参数进行分析。研究表明,该多级差分真空系统的研制是可行的,检漏室压力能维持在较低的水平,检漏响应时间较快,检漏效率优于现有设备,且系统冗余度较高,有较大的降低成本的空间。该系统能实现单根燃料棒的氦质谱检漏,为燃料棒的质量管控和溯源提供了基础。

大孔径差分真空系统中充气气流效应分析

分析了在分子流态下差分真空系统中充气气流效应的存在,通过引入了差分比,定量计算出充气气流效应对差分真空系统的影响。

四级差分真空系统压力分布计算

介绍了与差分真空系统相等效的电子学电路,用PSpice仿真计算四级差分真空系统各级真空室压力分布,得到了4号真空室的理论压力,并和实验结果作比较,得出了可以用等效电子电路模拟计算真空系统中压力分布的结论。

多级差分真空系统设计、研制和调试

线性离子阱-飞行时间质谱是一种具有分析速度快、分辨率高、灵敏度高的多级串联质谱,而差分真空系统则是线性离子阱-飞行时间质谱研制的基础.该文从差分真空系统的原理着手,通过对差分系统材料、测量元件以及排气系统的选择,设计了线性离子阱-飞行时间质谱差分真空系统-四级差分真空系统.理论计算和测试结果均表明,该系统基本满足了线性离子阱-飞行时间质谱的要求,并实现从工作在大气压下的离子源到真空度10-4Pa分析器的顺利过渡,为线性离子阱-飞行时间质谱的研制提供了可靠保证.

差分真空单颗粒进样在线气溶胶飞行时间质谱系统的研制

详细说明了差分真空单颗粒进样在线气溶胶飞行时间质谱系统(LAMPAS-3 PLUS)的单颗粒进样系统、双光束测径系统、双极飞行时间质谱仪以及数据采集分析系统,并分别用标准粒子对仪器进行粒径标定与质量峰校正。测试结果表明,仪器对0.2～2.5μm粒径段的颗粒物具有稳定的信号响应和～70%的电离效率,并且具有质谱峰识别精准漂移小的特点。仪器外场监测数据提供在线大气颗粒物粒径信息和组分信息的同时,结合模糊C均值聚类算法(FCM)与自适应共振神经网络算法(ART-2a)可实现对大气颗粒物污染来源快速解析,能够为大气颗粒物溯源解析提供重要依据。

玻璃毛细管阵列传输效率与真空差分性能研究

玻璃毛细管由于它的通光性和真空差分性能被越来越广泛应用于同步辐射光束线中.为了更好地了解毛细管阵列的性能,利用国家同步辐射实验室光谱辐射标准和计量光束线(U26)研究了不同长度和直径比的玻璃毛细管阵列对VUV和软X射线传输效率,并利用该站电离室部分研究了真空差分性能.给出了实验数据.直径实测为134μm,长度分别为7 mm(L/D=52.2)和19 mm(L/D=141.8)的玻璃毛细管阵列,当光束垂直于截面入射时,其理论计算传输效率都为61%,而实验测得的值分别为44%和24%左右.当低真空端气体压强设为120 Pa时,通过玻璃毛细管阵列后,用TMP110机组抽气时,高真空端真空度为7.6×10-2Pa,其真空差分能力达到1.6×103倍.

一种压强稳定的多级真空差分系统

上海光源软X射线自由电子激光器光束线主要用于X射线的传输与诊断,为了减少光子吸收,其传输环境须为无窗洁净的超高真空系统。气体通量衰减器和气体探测器是光束线诊断区域的关键设备,二者均需要充入一定量的气体,且工作精度依赖于气体压强的稳定度。文中介绍了一种具有压强反馈调节功能的多级真空差分系统直接过渡至其他超高真空设备,可在2.5 m内实现7个量级以上的差分比。

真空系统设计的程序化

在真空系统的设计中,一般涉及到流态判别、流导、泵的抽速和系统的压力等参数。在流导计算中又涉及到不同的管道长度和管道形状,其应用的流导公式不同。有时要反复尝试各种参数使设计的真空系统满足使用要求,使得计算过程非常繁琐。本文介绍了一种真空系统设计的应用程序,可计算常用的20℃空气气体下的流导、差分管参数或系统两端压力等参数,还给出了应用实例。