HS-NAHOT610型钠热管充填制备系统

1．产品概述

在热管的制备过程中，需要将工质（钠、钾等）装填在热管里。本装置的设计就是用于热管工质（钠、钾等）的灌注，并且能利用蒸馏的方法先对钠进行提纯，从而提高热管的性能和寿命。具有操作简单，安全可靠，运行稳定等优点。

2．结构特征

本装置主要包括有贮钠罐、蒸馏部分、氩气进气口、真空机组。

3．技术特征

（1）热管尺寸：Φ25×1000；

（2）热管工质（钠、钾等）填充量：45g；

（3）真空机组真空度：高于5×10^-6毫米汞柱；

（4）系统中每个温度点都有温控设备。

4．工作原理与使用与操作方法

（1）对热管进行钠的灌注时

首先要将热管的充填制备系统（图2）进行真空加热除气。然后在进行钠的蒸馏和灌注。操作如下：

从阀门9处对整个系统充氩气，接着关闭阀门9和8，使贮钠罐2和蒸馏罐4之间的所有加热器通电加热。当贮钠罐和通道上的温度达到要求的温度时（一般在150℃左右），这时打开阀1和钠阀3并充以一定压力的氩气（一般为表压0.3～0.5公斤/厘米²），把熔化的钠缓缓地压入蒸馏罐。当钠达到所需要求的数量时（钠的数量由贮钠罐中的探针法测量），立即关闭阀3和阀1，切断加热电源。等蒸馏管中钠冷却凝固之后，即可启动真空机组并打开阀8进行抽气。当真空度达到所要求的数值后（真空度一般高于5×10^-6毫米汞柱即可），关闭阀8，使蒸馏罐4的加热器通电加热，温度控制在500℃～550℃之间，进行蒸馏；同时在两个U形通道处取下活动加热器，换以冷却水罐，并使量筒5以及量筒与蒸馏罐之间通道上的加热器均匀通电加热，使温度控制在一定的范围（通道上的温度在200～250℃，量筒的温度控制在150～200℃左右）。这样，钠处于静真空的状态下进行蒸馏。钠的蒸汽首先在量筒下部的U形管中凝固，然后堵塞通道，使蒸馏以后的钠都贮存在量筒中，以便量测量筒钠的蒸馏数量。测量方法是采取电阻—电压降法，即使量筒两端通以恒定的直流电流（5安），然后用电位差计UJ23测量该两端电压降的变化，就可求出钠的高度，从而可算出钠的数量。当钠的数量达到要求或蒸馏罐中的钠全部蒸完后即可停止加热，蒸馏就告完毕。

接着进行灌注。首先打开阀8对热管抽真空（5×10^-6毫米汞柱以上），然后关闭阀8，对量筒5和热管7以及它们之间的通道进行加热。当温度都达到钠的熔点以上时，量筒中的钠在本身重量和两边压力差的作用下就会流到热管中去，等钠冷却到室温以后再打开阀8，对热管抽真空，真空度达到4×10-6毫米汞柱时，用冷焊钳在6处冷焊封口并夹断。

图2 钠的蒸馏与灌注系统示意图

1—气阀，2—贮钠罐，3—钠阀，4—蒸馏罐，5—量筒，

6—封头镍管，7—热管，8—真空碟阀，9—放气阀。

（2）真空泵使用

①启动前准备

a、检查皮带松紧程度，启动前可以松一些，启动后调节底座上的调节螺栓，慢慢拉紧，以减少动力距；

b、检查各个部件部分有无松动，接地是否正确。电机转向是否同泵的要求符合；

c、检查油箱内的油位是否处于油镜的一大半左右；

d、对于长期未工作的泵，启动前用手转动或间接启动电机的方法，检查转动是否灵活；

e、打开冷却水阀；

f、如油镜油位与停车时油位有显著差异时，必须用手转动皮带轮，使泵腔内的存油排到油箱后才能启动。在真空状态下，同时较多的存油留在泵腔内时，本泵不允许启动。

②启动停车

a、检查冷却水是否接通，油位是否正常；

b、泵启动，打开泵进油阀，5-6分钟后关闭左侧进油阀。以免负荷急剧增加；

停车，关闭进气管路上的进气阀；

c、关闭进油阀；

d、打开充气阀或气镇阀破坏腔内真空。

5．保养与维修

（1）操作系统的保养

①使用后要对系统进行清洗；

②定期检测电路。

（2）真空机组的保养

①应该常注意油位及油的洁净程度，新泵工作150小时换油一次，以后每2-3月换油一次。如果使用条件不好，真空下降时，可缩短换油时间；

②应保持泵及泵房的干燥清洁；

③经常注意冷却水和油的温度，最高不得超过85℃，冷却水进水温度不超过30℃，出水温度不超过45℃，且保持水质清洁。

6．注意事项

（1）实验过程中因要通电加热，因而要避免触电；

（2）对钠的储存和使用必须严格按照国标的规定进行；

（3）充填过程基本都是在温度较高的条件下进行，要避免烫伤；

（4）润滑油应用机械真空泵油否则达不到所要求之真空；

（5）如果长期不用，则必须每隔7-10天开泵一次，开泵时间约一小时，以免泵内锈蚀。