CN208568083U - 一种低温制冷机低温参数测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种低温制冷机低温参数测量装置。该装置包括贴在制冷机冷头上的激光发热片、罩设在制冷机冷头外侧的测试真空罩、安装在测试真空罩顶部的光学窗口以及位于光学窗口上方的激光发射器和红外测温仪；所述光学窗口依次设置的用于激光完全透过的光学窗口和用于红外光完全透过的光学窗口；所述激光发热片上涂敷有激光吸收材料。本实用新型能够解决现有技术中的不足，实现制冷机低温参数的无线测量和远距离测量，具有测量过程简单、测量精度高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及低温制冷机技术领域，具体涉及一种低温制冷机低温参数测量装置。
背景技术
低温制冷机是为红外探测器和超导器件等提供低温环境的机电产品，其中以回热式制冷为主，具有重量轻、降温快、制冷效率高、可靠性高和稳定性高的特点。低温制冷机已经广泛用于航天航空、军事科研、资源探测、工农业和健康卫生等领域。
现有的低温制冷机低温参数测试测量方法为：对于制冷温度数据采集使用温度传感器，使用胶粘剂或螺钉紧贴在制冷冷却面上，信号引线通过真空密封结构引出测量；对于制冷量数据采集使用加热丝或加热片，使用胶粘剂或螺钉紧贴在制冷机冷却面上，信号引线通过真空密封结构引出测量。这些测量方法共同点是：（1）必须将传感器紧贴在被测量物上；（2）必须具有测量引线，为了减少漏热，必须使用直径小、长度长的引线。不仅测量过程繁琐，而且会因为引线的干扰和带入的误差，导致测量精度的下降。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种低温制冷机低温参数测量装置，该测量装置能够解决现有技术中的不足，实现制冷机低温参数的无线测量和远距离测量。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种低温制冷机低温参数测量装置，包括贴在制冷机冷头上的激光发热片、罩设在制冷机冷头外侧的测试真空罩、安装在测试真空罩顶部的光学窗口以及位于光学窗口上方的激光发射器和红外测温仪；所述光学窗口包括依次设置的用于激光完全透过的光学窗口和用于红外光完全透过的光学窗口；所述激光发热片上涂敷有激光吸收材料，激光吸收材料，用于吸收照射到激光发热片上的激光。
进一步的，所述激光发热片通过导热胶耦合在制冷机冷头的顶部。
由以上技术方案可知，本实用新型能够解决现有技术中的不足，实现制冷机低温参数的无线测量和远距离测量，具有测量过程简单、测量精度高等特点。
附图说明
图1是本实用新型中低温制冷机低温参数测量装置的结构示意图。
其中：
1、激光发射器，2、红外测温仪，3、用于激光通过的光学窗口，4、用于红外光透过的光学窗口，5、激光发热片，6、制冷机冷头，7、测试真空罩。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
如图1所示的一种低温制冷机低温参数测量装置，包括贴在制冷机冷头6上的激光发热片5、罩设在制冷机冷头6外侧的测试真空罩7、安装在测试真空罩7顶部的光学窗口以及位于光学窗口上方的激光发射器1和红外测温仪2。所述光学窗口包括依次设置的依次设置的用于激光完全透过的光学窗口3和用于红外光完全透过的光学窗口4。所述激光发热片5上涂敷有激光吸收材料。 激光发射器1和红外测温仪2位于测试真空罩7的外侧。
进一步的，制冷机上安装有法兰，测试真空罩的底部可拆卸安装在制冷机的法兰上，且测试真空罩与法兰之间设有密封件。测试真空罩与法兰围成一个密封空间。测试真空罩的顶部开设有安装口，光学窗口嵌入安装在安装口中，且光学窗口与安装口之间设有密封件。测试真空罩，用于保持被测制冷机冷头的真空度，减少气体导热和水汽凝结对测量的影响，同时对光学窗口起到支撑作用。
进一步的，所述光学窗口为圆形，包括左半圆的用于激光完全透过的光学窗口和右半圆的用于红外光完全透过的光学窗口。通过对光学窗口的参数进行设计，在同一光学窗口上，使左半圆能够使激光全部透过，右半圆能够使红外光全部通过。由于透过率会影响测量精度，本实用新型会对光学窗口进行测量校准。
进一步的，所述激光发热片通过导热胶耦合在制冷机冷头的顶部。激光发热片的作用是：在接收到相应波长的激光后，将激光全部吸收并产生热量，在给定的制冷温度时，平衡制冷机的制冷量。
本实用新型的测量方法为：
（1）对测试真空罩抽真空，使测试真空罩内的真空度小于10-2Pa。
（2）开启激光发射器，激光发射器发射的激光穿过用于激光透过的光学窗口，照射到激光发热片上。通过调节激光发射器的激光发射功率的大小，使制冷机的制冷温度满足要求。
（3）涂覆在激光发热片上的激光吸收材料将照射到激光发热片上的激光全部吸收，使激光发热片产生热量，该热量用来平衡制冷机冷量。
（4）开启红外测温仪，红外测温仪发射的红外光穿过用于红外光透过的光学窗口，该红外光采集激光发热片的温度值，并将该温度值返回至红外测温仪。红外测温仪，用于测量制冷机冷头的制冷温度。
制冷机的低温参数主要是指制冷温度和制冷量。本实用新型利用激光和红外技术测量低温制冷机的低温参数，测量过程中不采用信号引线，能够提高测试精度、减少引线干扰。本实用新型实现了低温制冷机低温参数的无线测量和远距离测量，具有测量过程简单、测量精度高等特点。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种低温制冷机低温参数测量装置，其特征在于：包括贴在制冷机冷头上的激光发热片、罩设在制冷机冷头外侧的测试真空罩、安装在测试真空罩顶部的光学窗口以及位于光学窗口上方的激光发射器和红外测温仪；所述光学窗口包括依次设置的用于激光完全透过的光学窗口和用于红外光完全透过的光学窗口；所述激光发热片上涂敷有激光吸收材料。
2.根据权利要求1所述的一种低温制冷机低温参数测量装置，其特征在于：所述激光发热片通过导热胶耦合在制冷机冷头的顶部。
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| CN201821315147.XU CN208568083U (zh) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | 一种低温制冷机低温参数测量装置 |
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| CN201821315147.XU CN208568083U (zh) | 2018-08-15 | 2018-08-15 | 一种低温制冷机低温参数测量装置 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN208568083U (zh) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109115343A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-01-01 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 一种低温制冷机低温参数测量装置及其测量方法 |
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2018
- 2018-08-15 CN CN201821315147.XU patent/CN208568083U/zh active Active
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| CN109115343A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-01-01 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 一种低温制冷机低温参数测量装置及其测量方法 |
| CN109115343B (zh) * | 2018-08-15 | 2023-09-22 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 一种低温制冷机低温参数测量装置及其测量方法 |
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