真空泵為什麼要升溫？ITER如何讓抽氣不中斷
ITER真空容器的低溫泵在極低溫下捕捉氣體，再藉由升溫釋放。六台泵輪流工作，磁體則由另一套真空系統隔熱。
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低溫泵要冷卻才能工作。要把捕捉到的氣體取出，又得讓它升溫。正在法國興建的ITER，計畫在容納電漿的真空容器周圍配置六台低溫泵。有意思的是，六台泵並不同時工作。有些繼續抽氣，另一些暫時退出。回收未反應燃料的工作，就從這段空檔開始。
封閉真空容器後，先把空氣抽出
托卡馬克的真空容器封閉後，首先要抽出空氣。ITER的真空容器約有1,400立方公尺。ITER組織估計，使用機械泵和低溫泵進行初次抽氣，需要24至48小時。容器組裝到位後，還得經過試運轉，確認這麼大的空間能達到所需的真空度。
電漿形成後，抽氣仍要持續，因為核融合產生的氦和未反應的燃料都得移出容器。到了這一步，所處理的氣體和抽氣的目的都與實驗前不同。
將吸附氣體的泵暫時與容器隔離
低溫泵靠冷卻至極低溫的面板捕捉氣體。ITER所用面板表面塗有以椰殼製成的多孔活性碳。泵裡這些肉眼難見的小孔，有助於從巨大的容器中移除氦氣。
一塊面板能容納的氣體有限。依照ITER組織公布的設計，閥門會將真空容器側六台低溫泵中的一部分暫時隔離。讓這些泵升溫，釋放捕捉到的氣體，再由另一台泵送往燃料處理設施。重新冷卻後，低溫泵就能再次加入抽氣。這套程序稱為「再生」。其餘的泵仍與真空容器相連，因此即使有泵在再生，裝置也能繼續抽氣。
磁體周圍還有另一層真空
包覆超導磁體的低溫恆溫器也有兩台專用泵。這裡的真空用於減少外部熱量傳到磁體。歐洲製造的八台泵，包括電漿真空容器側的六台和磁體隔熱側的兩台。用於中性束加熱的四台泵另計。
歐洲的Fusion for Energy在2025年3月宣布，八台泵均已完成工廠驗收試驗。同年9月，ITER組織報告將預量產的低溫泵冷卻至約5 K，並以氦等氣體進行抽氣測試。逐台在試驗中驗證設備，以及在電漿實驗期間讓多台泵輪值，是不同的階段。真空系統交付後，測試還得繼續。
了解ITER的運作原理與實驗目標 · 了解核融合裝置為什麼需要真空
- ITER組織：真空系統與初次抽氣
- ITER組織：環形真空容器低溫泵的設計與再生（2017年）
- ITER組織：預量產低溫泵的抽氣測試（2025年）
- Fusion for Energy：歐洲製造的八台低溫泵完成工廠驗收試驗（2025年）
資訊核實日期：2026-11-15
工廠驗收試驗和預量產低溫泵的抽氣測試均已於2025年公布。多台泵輪值是ITER公布的設計，尚無裝置在電漿運轉期間實現該設計的實測結果。