SU450141A1 - Криостат - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к криогенной технике и может быть использовано дл  градуировок датчиков температуры и статической тарировки датчиков сплошности, предиазначенных дл  низкокип щей жидкости.

Известен криостат с регулируемой температурой низкокип щего компонента в процессе эксперимента.

В данном криостате температура компонента , заключенного в неразъемном сосуде, измен етс  при помощи электронагревател  и исследуемые приборы контактируют только с холодной стенкой сосуда, в котором заключена жидкость.

Известный криостат с регулируемой температурой содержит вакуумный кожух, внешний сосуд и камеры с электронагревателем, поддерживающим температуру во внутреннем сосуде с наход щимис  в нем образцами. Однако конструкци  криостата обладает существенными недостатками: криостат предназначен дл  приборов незначительиых габаритов, нет непосредственного контакта приборов с жидкостью и возможны температурные дрейфы за счет теплопритоков по технологическим трубопроводам . В данном криостате замена образца влечет за собой полную разборку криостата , по вл етс  необходимость повторени  технологического процесса изготовлени  практически уже нового криостата при замене образца . Этот факт усугубл етс , если криостат большого объема и рассчитан на высокие давлени  (до 100 атм и более).

Целью насто щего изобретени   вл етс  создание криостата дл  тарировок приборов больших габаритов в реальных услови х (низкокип щий компонент, высокое давление), что позволит получить достоверную тарировочную характеристику повер емых приборов применительно к услови м эксплуатации.

Дл  достижени  этого в предлагаемом криостате установлена подвеска, выполненна  в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических гильз, нижние концы которых соединены между собой, верхние через кольцевые пластины соединены с внутренним и наружным сосудами, а тепловой экран выполнен в виде разностенного стакана с утолщением стенки и теплоизол цией с внешней стороны и прикреплен к наружному сосуду ниже уровн  заливки жидкостной ванны.

На чертеже представлена конструкци  предлагаемого криостата.

Рабочий сосуд состоит из крышки 1 с расположенными на ней герморазъемами 2, фланцевого соединени  3, уплотнени  4 и собственного сосуда 5.

Внешний вакуумплотный сосуд состоит из ,верхней крышки 6, проставки 7, собственно

сосуда 8, подвески 9, радиационного экрана 10.

Дл  изменени  граничных условий эксперимента криостат имеет нагреватель 11.

Заправка рабочего сосуда производитс  по трубопроводу 12 до по влени  жидкости через дренажную трубку 13.

При подготовке эксперимента необходимо подключить к схеме измерений тарируемые и образцовые датчики; поставить крышку, собрать герморазъем, поставить радиационный экран 10, проставку 7 и крышку 6. Отвакуумировать верхнюю и нижнюю полости внешнего сосуда. Заправить ванну. Заправка жидкостной ванны производитс  тем же компонентом, что и рабочий сосуд, дл  исключени  температурного перепада по имеющимс  тепловым мостам между внешним и рабочим сосудами.

Уровень заправки жидкостной ванны должен быть выше моста контакта медного радиационного экрана 10 внешнего сосуда. Это  вл етс  условием того, что температура радиационного экрана равна температуре компонента , наход ш,егос  в жидкостной ванне и в рабочем сосуде. Стабилизаци  температуры

экрана достигаетс  также за счет тепловой изол ции по его внешней поверхности.

Температуру компонента в рабочем сосуде мен ют путем вакуумированй  парового пространства через дренажную трубку - переохлаждение , и прогрева стенок рабочего сосуда - нагрев компонента.

Предмет изобретени 

Криостат, содержащий жидкостную ванну, в которой установлен наружный сосуд с расположенным в нем тепловым экраном и внутренним сосудом, содержащим нагреватель и крышку с герморазъемом, отличающийс 

тем, что, с целью повышени  точности работы устройства, в нем установлена подвеска, выполненна  в виде двух коаксиально расположенных цилиндрических гильз, нижние концы которых соединены между собой, верхние через кольцевые пластины соединены с внутренним и наружным сосудами, а тепловой экран выполнен в виде разностенного стакана с утолщением стенки и теплоизол цией с внешней стороны и нрикреплен к наружному сосуду ниже уровн  заливки жидкостной ванны.