Устройство для облучения образцов при низкой температуре

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналистнческих

Республик р>996790

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3 +>eH> 20 . 02 . 81 (21) 3282011/2 3-26 сприсоединеииелв заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 150283. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 15.02.83 ($gjМ g 3

F 17 С 3/08

F 25 D 3/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (ЩУДК 621.59 (088. 8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ

ПРИ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к системе низкотемпературной "петли" для излучения действия радиации на материалы.

Известен ряд криогенных "петель", обеспечивающих облучение и исследование при температуре жидкого азота, содержащих сосуды с хладагентами и помещенными в них образцами и источники излучения (1 3.

Однако при облучении жидкого азота примеси кислорода. превращаются в озон и озонсодержащие соединения, являющиеся взрывоопасными. Эти соединении вследствие большей .плотности оседают на дно емкости криостата.

Поскольку емкость замкнута и не происходит удаление этих веществ, последние накапливаются, увеличивая взрывоопасность системы.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для облучения образцов при низкой температуре, содержащее источник жидкого азота, криостат для размещения образцов с подводящей и отводящей трубками и источник излучения (21. 30

Данное устройство может работа . только на дорогостоящем сверхчистом азоте.

Целью изобретения является повышение экономичности н взрывобеэопасности.

Поставленная цель достигается тем, что криостат снабжен дополнительной отводящей.озон трубкой, нижний конец которой размещен у дна криостата, а верхний конец снабжен жиклером и расширителем.

Дополнительная отводящая озон трубка снабжена звуковым сигналиэатором.

На фиг. 1 приведена предлагаемая .система, общий вид;на фиг. 2 — кон-! струкция криостата.

Предлагаемое устройство содержит источник 1 жидкого азота, подводящую трубку 2, отводящую трубку 3, криостат. 4, крышку 5 криостата, поплавковый клапан 6, поплавок 7, расширитель 8, дополнительную отводящую трубку 9, сигнализатор 10, жиклер 11, регулировочное устройство 12, источник 13 излучения и образцы 14.

Устройство работает следующим обуазом.

996790

Через трубку 2 происходит натекание жидкого азота иэ источника 1 в полость криостата 4. Вследствие этого натекания повышается уровень жидкогг азота.. Под действием тепла, образованного при облучении, происходит 5 испарение азота . Повышение уровня жидкого азота происходит до тех пор, пока не выравняется давление жидкого гаэообразйого азота. С повыаеиием авления паров азота над уровнем 10 жидкости в криостате 4 происходит выдавливание жидкого азота,. опускание поплавка 7, который приводит к открыванию поплавкового клапана 6, что приводит. к стравливанию паров азота.

Давление паров азота падает и вновь жидкий азот натекает в полость хриостата. Цикл повторяется. При облучении примесей кислорода, имекирнсся в техническом азоте, образуется жидкий озон, который имеет. большую по сравнению с жидким азотом плотность и поэтому скапливается в нижней части криостата. За счет разности давлений атмосферного и внутри криостата происходит постоянное удаление жидкого озона через отводящую трубку 9 и жиклер 11, диаметр которого подбирается таким образом, чтобы расход через него жидкого озо на был примерно равен или больше скорости образования его в криостате.

Далее происходит испарение жидкого озона в расширителе 8 и удаление его паров через звуковой сигнализатор 10 в атмосферу. При непрерывной 35 работе системы сигнализатор издает постоянный звук. Высота и сила тона звука регулируется при помощи регулировочного устройства 12 звукового . сигнализатора 10. 40

Предлагаемое устройство обеспечивает значительное повыаение экономичности проведения научно-исследовательских работ по изуу;нию свойств облучаемых образцов при низких температурах в результате того, что в отличие от прототипа.оно позволяет использовать более дешевый технический азот в жидком состоянии вместо дорогостоящего сверхчистого азота °

Кроме того, повыаается надежность в работе. предлагаемого устройства за счет повышения взрывобеэопасности, обусловленной отведением образующегося озона при облучении.

Формула изобретения

1. Устройство для облучения образцов при низкой температуре, содержащее источник жидкого азота, криостат для размещения образцов с подводящей и отводящей трубками и источник излучения,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности и взрывобеэопасности, криостат снабжен дополнительной отводящей озон трубкой, нижний конец которой размещен у дна криостата, а верхний конец снабжен жиклером и расширителем.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что дополнительная отводящая озон трубка снабжена звуковым сигналнзатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по физико-техничес:ким основам криогеники. Под ред.

И.П.Малкова.М., 1973, с. 355.

2. Там же, с. 356.