Войти
Холодная ловушка, погруженная в холодную среду в сосуде Дьюара. Некоторые рабочие предпочитают обратную схему, при которой пары стекают по стенке ловушки и всасываются внутренней трубкой; это уменьшает засорение. В применениях вакуума, холодная ловушка представляет собой устройство, которое конденсирует все пары, кроме постоянных газов, в жидкость или твердое тело. Самая распространенная цель - предотвратить попадание паров, выведенных из эксперимента, в вакуумный насос, где они могут конденсироваться и загрязнять их. Особенно большие холодные ловушки необходимы при удалении большого количества жидкости, как в сублимационной сушке.
Холодные ловушки также относятся к применению охлаждаемых поверхностей или перегородок для предотвращения вытекания паров масла из насоса и в камеру. В таком случае перегородка или участок трубы, содержащий несколько охлаждаемых лопаток, будет прикреплен к входному отверстию существующей насосной системы. При охлаждении перегородки либо криогеном, например жидким азотом, либо с помощью элемента Пельтье с электрическим приводом, молекулы паров масла, ударяющиеся о лопатки перегородки, будут конденсироваться и, таким образом, удаляться из перекачиваемой полости.
Насосы, в которых либо используется масло. в качестве рабочей жидкости (диффузионные насосы ) или смазочного материала (механические роторные насосы) часто являются источниками загрязнения в вакуумных системах. Размещение холодной ловушки у горловины такого насоса значительно снижает риск обратного попадания паров масла в полость.
Холодные ловушки также могут использоваться для экспериментов с вакуумными линиями, таких как мелкомасштабная дистилляция / конденсации при очень низких температурах. Это достигается за счет использования охлаждающей жидкости, такой как жидкий азот или замораживающая смесь из сухого льда в ацетоне или подобном растворителе. с низкой точкой плавления.
При выполнении в более крупном масштабе этот метод называется лиофилизацией, а холодная ловушка называется конденсатором.
Холодные ловушки также используются в системах крионасосов для создания жесткого вакуума путем конденсации основных составляющих атмосферы (азот, кислород, диоксид углерода и вода ) в их жидкую или твердую формы.
При использовании холодной ловушки следует проявлять осторожность, чтобы не конденсировать жидкий кислород (голубая жидкость) в холодной ловушке. Жидкий кислород потенциально взрывоопасен, и это особенно верно, если ловушка использовалась для улавливания растворителя. Жидкий кислород может конденсироваться в холодную ловушку, если насос всасывает воздух через ловушку, когда ловушка очень холодная, например при охлаждении жидким азотом. Помимо кислорода, при реакциях выделяются многие опасные газы, например диоксид серы, хлорметан конденсируются в холодных ловушках.
Холодные ловушки (C на рисунке) обычно состоят из двух частей: нижняя часть представляет собой большую толстую круглую трубу с соединениями из матового стекла (B на рисунке), а вторая - колпачок (A на рисунке), также с соединениями с матовым стеклом. Длину трубы обычно выбирают так, чтобы в собранном виде достигнутая общая длина составляла примерно половину длины трубы.
Холодные ловушки должны быть собраны таким образом, чтобы нижняя трубка была подключена к источнику газа, а крышка - к источнику вакуума. В обратном порядке, подключив нижнюю трубку к источнику вакуума, входное отверстие вакуума помещается прямо над конденсатом, увеличивая вероятность того, что конденсат паровой фазы будет перемещаться вверх по (неохлаждаемой) нижней трубке (к насосу) или, если сифон начнется для заполнения значительного объема жидкий конденсат втягивается в насос.
