Криостат

 

Изобретение относится к криогенной технике и позволяет повысить эффективность . Криостат состоит из внешней теплоизолированной камеры, внутренней рабочей камеры для жидкого хладагента и размешенного между ними змеевика. Змеевик установлен коаксиально рабочей камере и подключен входом к ее верхней части, а выходом - к дренажному трубопроводу, при этом вход змеевика расположен под рабочей камерой и соединен с ней посредством вертикального трубопровода. Выход змеевика размешен в верхней части криостата. Так как скорость прохождения паров хладагента в змеевике ниже, чем в вертикальном трубопроводе, то в рабочей камере происходит накопление паров, что приводит к снижению испарения хладагента, т.е. поддерживается заданный режим работы криостата . 1 ил. со 05 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gy) 4 F 17 С 3/00, F 25 D 3/1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ" .К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3959607/23-26 (22) О!.10.85 (46) 23.10.87. Бюл. № 39 (72) Н. П. Злобин, Ю. Ю. Сторожук, А. М. Федоров и Н. К. Мешков (53) 621.59 (088.8) (54) КРИОСТАТ (57) Изобретение относится к криогенной технике и позволяет повысить эффективность. Криостат состоит из внешней теплоизолированной камеры, внутренней рабочей камеры для жидкого хладагента и размещенного между ними змеевика. Змеевик уста„„SU„„1346900 А 1 новлен коаксиально рабочей камере и подключен входом к ее верхней части, а выходом — к дренажному трубопроводу, при этом вход змеевика расположен под рабочей камерой и соединен с ней посредством вертикального трубопровода. Выход змеевика размещен в верхней части криостата.

Так как скорость прохождения паров хладагента в змеевике ниже, чем в вертикальном трубопроводе, то в рабочей камере происходит накопление паров, что приводит к снижению испарения хладагента, т.е. поддерживается заданный режим работы криостата. 1 ил.

Ы) ьДь

СЬ

С0

CO

1346900

Формула изобретения

Составитель 1 . Ольшанская

Редан гор 11. Тупипа Техред И. Верее Корректор И. Эрдейи

Заказ 4656!37 Тираж 452 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(- — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4

Изобретение относится к криогенной технике, используемой в физических и механических исследованиях при температуре кипения жидкого водорода или гелия, а также для хранения хладагентов.

Цель изобретения — повышение эффективности.

На чертеже показан предлагаемый криостат.

Криостат состоит из внешней теплоизолированной камеры 1, внутренней рабочей камеры 2 для жидкого хладагента, размешенного между ними змеевика 3. Змеевик 3 установлен коаксиально камере 2 и подключен входом к верхней части 4 ее полости, а выходом— к дренажному трубопроводу 5, при этом вход змеевика 3 расположен под камерой 2 и соединен с ее полостью посредством вертикального трубопровода 6, а выход его расположен в верхней части криостата.

Криостат работает следующим образом.

Через ниппель 7 при помощи вакуумного насоса (не показан) откачивают воздух из пространства между камерами 1 и 2.

При достижении вакуума, глубина которого определяется мошностью вакуумного насоса, приступают к подготовке криостата к заполнению хладагентом по одной из известных технологий в зависимости от заполняемого хладагента. Хладагент по сифону 8 поступает в камеру 2, а так как температура в камере

2 выше температуры хладагента, последний при соприкосновении испаряется и пары, поднимаясь вверх, по трубопроводу 6 поступают в змеевик 3. Проходя через змеевик 3 снизу вверх, пары хладагента с температурой, близкой к температуре жидкого хладагента, дополнительно охлаждают камеру 2, создавая благоприятные условия для вновь поступаюшего хладагента, одновременно понижая вакуум.

Так как скорость прохождения паров хладагента в змеевике 3 ниже чем в трубопроводе

6, в камере 2 происходит накопление паров хладагента, что приводит к снижению испарения хладагента.

Совершив работу, пары хладагента, поднимаясь по змеевикам 3, выходят в трубопровод 5. После заполнения камеры 2 хладагентом его пары и пары емкости 9 хранения хладагента поддерживают заданный режим работы криостата. После испытания образцов 10 включают электронагреватель

11 для ускорения удаления хладагента.

Экономия жидкого азота по предлагаемому изобретению при 3900 заправок в год составляет 9 т,жидкого водорода 100 кг.

Таким образом, предлагаемый криостат позволяет экономить жидкий азот за счет использования паров жидкого хладагента из камеры 2, использовать тонкостенную (0,1—

0,16 мм) рабочую полость. При этом уменьшается вес криостата, снижается теплоприток, увеличивается время сохранения жидкого хладагента, упрощается конструкция.

Криостат преимущественно для испытаний образцов материалов, содержащий внешнюю теплоизолированную камеру, внутреннюю рабочую камеру для жидкого хладагента и размешенный между ними змеевик, установленный коаксиально рабочей камере и подключенный входом к верхней части ее внутренней полости и выходом — к дренажному трубопроводу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, вход змеевика расположен под рабочей камерой и соединен с ее полостью посредством вертикального трубопровода, а выход змеевика расположен в верхней части криостата.