Способ крепления деталей в криогенном резервуаре

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН

И9) (11) 54242 А1 (51)4 Р 17 С 13 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,"" с;

", ted F

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, .

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gri (21) 3870784/23-26 (22) 22,03.85 (46) 30.08.86. Бюл. Ф 32 (71) Физико-технический институт низких температур AH УССР (72) В.А.Самарский (53) 621.59(088.8) (56) Патент Франции Ф 2468068, кл. Р 17 С 13/08, 1981.

J. Appl. Phys., 1979, 48, В р. 354, (54) (57) 1. СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

В КРИОГЕННОМ РЕЗЕРВУАРЕ путем размещения их в резервуаре и соединения с ним, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем повышения наде)кности и уменьшения теплоподвода к резервуару, детали зааимают в слое эластичного материала, затвердевающего при криогенных температурах.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве эластичного материала используют поролон.

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Заказ 4705/4!

Производств.-полиграф. пред-е„ г. Ужгород, ул, Проектная, 4

1 125

Изобретение относится к технической физике, в частности к устройствам криогенной техники, и может быть использовано для жесткого крепления устройств в еМкостях с криогенными жидкостями, Цель изобретения — повышение эффективности путем повышения надежности и уменьшения теплоотвода к резервуару.

На чертеже показана схема для осуществления предлагаемого способа.

Охлаждаемый объект 1 содержит один или несколько фиксирующих элементов 2,выполненных, например,в виде шайбы, и размещен внутри криогенного резервуара 3. На фиксирующем элементе ? имеются зазоры, в которые помещен слой 4 эластичного материала.

Ддя реализации способа крепления в качестве уплотняющего эластичного материала можно использовать материалы, которые при охлаждении изменяют свои упругие, пластичные свойства и при температуре ниже 100 К становятся твердыми, например резина, пористая резина, каучуки и т.д. Однако сопряжение деталей с использованием укаэанных материалов при комнатной температуре трудноосуществимо вследствие недостаточной их эластичности. Целесообразно использовать материалы типа поролон. Укаэанный материал вследствие его мягкости и пластичности позволяет наилучшим образом при комнатной температуре уплотнять сопрягаемые детали, а при температуре ниже 100 К поролон становится жестким, чем и обеспечивается жесткая фиксация элементов внутри криогенного резервуара.

Крепление деталей в криогенной технике по предлагаемому способу заключается в следующем.

Иа исследуемом объекте 1, которое требуется охлаждать, закрепляют один или несколько фиксирующих элементов

2, например, в виде шайб, которые изготавливают с воэможностью сопряжения с внутренними стенками крис>генного резервуара 3„ На боковой поверхности фиксирующих элементов

4242 2

2 выполняют зазоры, в которые помещают слой 4 эластичного материала, например поролона.

Исследуемый объект 1 вместе с

5 фиксирующими элементами 2 при комнатной температуре размещают внутри криогенного резервуара 3, на дне криостата зажимают в слое 4 эластичного материала, после чего резервуар заполняют хладагентом. Под действием криогенных температур материал твердеет и сохраняет зто свойство до полного испарения криожидкости и отепления системы, обеспечивая надеж15 ное жесткое крепление устройства на необходимой глубине внутри криогенного резервуара. После отепления системы поролон служит как уплотняющая прокладка, реализующая некото20 рую степень жесткости крепления объекта между стенками резервуара.

Осуществление жесткого крепления деталей в криостате, например исследуемого объекта предлагаемым спосо бом, позволяет повысить помехозащищенность исследуемого объекта, поскольку исключается влияние вибраций сопрягаемых деталей криогенного прибора, возникающих при транспортировЗО ке и от рядом работающих станков и установок; повысить ресурс работы устройства без дозаправки хладагентом, поскольку исключается теплоотвод к исследуемому объекту ввиду от35 сутствия несущих конструкций крепления охлаждаемого объекта к крышке криогенного резервуара, а теплопроводность поролона, используемого в качестве уплотнителя, резко уменьшаЩ ется при низких температурах; и, как следствие, уменьшить расход дорогостоящих криожидкостей на захолаживание объекта v проведение его испытаний.

Кроме того, исключение вибраций исследуемого объекта, передаваемых извне, препятствует выходу из строя устройств, например, включающих стеклянные или стеклопластиковые криостаты, а также повышает точность из о

= мерений и качество научно-исследовательских работ.