Криостат

 

(и 554454

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22 )Заявлено 04.01.73 (21) 1866959/26 с присоединением заявки Уев (23) Приоритст—

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень Ме !4

jIBTd оп) бликования описания 09.06.77 (51) М. Кл Г 25D 3/10

Государственный комете

Совета Министров СССР

Ао демм изобретений и открытий (53) 1, (К 621.594 (088.8) (72) Авторы изобретения Л. Я. Байков, И, С. Горохов, В. С. Петушков и В. Л, Рубинов (71) Заявитель (54) KPHOCTAT

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к криостатам.

Известны криостаты с автоматическим поддержанием уровня в камере с охлаждаемым объектом, содержащие наружную емкость, внутреннюю емкость для хранения хладаген та, сообщающуюся с атмосферой через регулятор давления, радиационный экран, размещенный в вакуумированной полости между емкостями, цилиндрическую камеру с охлаждаемым объектом, концентричную по отношению к внутренней емкости и сообщающейся с ней через отверстия и трубопроводы (1).

В предлагаемом криостате цилиндрическая камера с охлаждаемым объектом окружена двумя концентрическими оболочками, из которых наружная снабжена теплоизоляцией и герметично соединена на уровне нижнего торца с цилиндрической камерой, а внутренняя оболочка на уровне нижнего торца соединена с полостью наружной оболочки, причем полость наружной оболочки сообщена с атмосферой. Такая конструкция криостата позволяет повысить точность регулирования уровня хладагента.

Устройство криостата показано на чертеже.

Внутренняя емкость 1 для хранения хладагента соединяется с камерой 2, в которой размещен охлаждаемый объект 3, через кана

2 лы на уровне нижнего торца, Камера 2 окружена оболочками 4 и 5. С полостью оболочки 4 камера 2 сообщается через кольцевой капал на заданном уровне. Полость оболочки 4 в свою очередь сообщается с полостью оболочки 5 через кольцевой канал на уровне нижнего торца оболочки 4. Оболочка 5 снабжена теплоизоляцией, например вакуумной, и на уровне нижнего торца герметично соедп1о пена с камерой 2, а на уровне верхнего торца через патрубок 6 сообщается с атмосферой.

Емкость 1 снабжена регулятором 7 давления и окружена радиационным экраном 8, размещенным в вакуумной полости криостата и сое15 диненпым с полостью 9 для хладагента с промежуточной тезепер атурой.

Хладагент заливают в емкость 1 при давлении, устанавливаемом регулятором 7. В IIBчальный момент пары хладагента последовательно проходят через камеру 2, полость оболочки 4, полость оболочки 5 и отводятся в атмосферу через патрубок 6. По мере охлаждения внутреннего объема криостата хладагент заполняет емкость 1 и камеру 2, С помощью регулятора 7 давление в емкости 1 устанавливают несколько более высокое, чем давление столба жидкого хладагента в камере 2, что обеспечивает постоянный перелив хладагента из камеры 2 в оболочку 4. Уродо Вень хладагента В полости между камерой 2

3 и оболочкой 4 автоматически поддерживается на высоте нижнего торца оболочки 4, а в оболочке 5 повышается синхронно с повышением уровня в емкости 1.

В рабочем режиме уровень хладагента в камере 2 автоматически поддерживается на высоте верхнего среза оболочки, образующей эту камеру. При повышении давления паровой фазы хладагента в полости оболочки 4 пары через кольцевой.канал на уровне нижнего торца оболочки 4 попадают в оболочку 5, барботируют через столб хладагента в оболочке 5 и через патрубок 6 выходят в атмосферу.

При понижении столба хладагента в оболочке 5 пропорционально уменьшается давление паровой фазы хладагента в полости оболочки 4, что приводит к передавливанию хладагента из емкости 1 через камеру 2 и далее в полость оболочки 5. Уровень хладагента в камере 2 при этом сохраняегся постоянным, Размеры кольцевой полости оболочки 5 выбирают такими, чтобы падение уровня хладагента в ней было более оыстрым, чем в емкости 1.

554454

Формула изобретения

Криостат, содержащий наружную емкость, внутреннюю емкость для хранения хладагента, сообщающуюся с атмосферой через регулятор давления, радиационный экран, размещенный в вакуумираванной поло сти между. емкостями, цилиндрическую камеру с охлаждаемым объектом, концентричную по отношеip нию к внутренней емкости и сообщающуюся с ней, отл и ч а ющийся тем, что, с целью повышения точности регулирования уровня хла дагепта, цилиндрическая камера с охлаждаемым объектом окружена двумя концентричед скими оболочками, из которых наружная снабжена теплоизоляцией и герметично соединена на уровне нижнего торца с цилиндрической камерой, а внутренняя оболочка на уровне нижнего торца соединена с полостью

zp наружной оболочки, причем полость наружной оболочки соединена с атмосферой.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР №363077, g- М. Кл. F 25D 7/00 от 10.07.71.

554454

Составитель К. Чириков

Техред М Семенов

Редактор Н. Коган

Корректор О. Тюрина

МОТ, Загорский филиал

Заказ 3538 Изд. № 356 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5