Микрохолодильник

СОЮЗ СОВЕТСНИХОЙИЛЯ 3%ежикРЕСОУБЛИН РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ Лебеде ев В.С."Ма 5.сель ныеостроеня. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИАВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) (57) МИКРОХОЛОДИЛЬНИК, содержащий стержень с вннтовой нарезкой,установленный в тонкостенном цилиндре, о т л.и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью сокращения времени выхода на рабочий режим, стержень выполнен польи и внутри него с кольцевым зазором установлен сердечник,причем зазор заполнен набивкой изтеплопроводного материала, а цилиндрвыполнен из материала, имеющего температурный коэФфициент линейного расширения больший чем у материала стерж1010411 лен сердечник 4. Зазор 3 заполнен набивкой из теплопроводвого материала. Цилиндр 2 выполнен из материала, имеющего температурный коэффициент линейного расширения больший, чем у материала стержня 1.Стержень 1 выполнен из инвара, а цилиндр 2 имеет форму стакана и выполнен из нержавеющей стали. На внеаней стороне дна цилиндра 2 установлены охлаждаемый объект 5. Для подвода хладагента предусмотрен штуцер 6, а для отвода - штуцер 7. Сердечник выполнен полым в виде санана, на дне которого размещен термодатчик 8. Микрохолодильник с охлаждаемым объектом 5 установлен в тепло- изолирующем сосуде Дьюара 9. Составитель Ю. КилимникРедактор Г. Ус Техред Л,Пекарь Корректор Ю. Макаренко Заказ 2453/27 Тираж 528 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная, 4 Изобретение относится к микрокриогенной технике, в частности, к уст-.ройствам для получения низких температур с использованием эффекта дросселирования газа, а более конкретнок быстродействующим дроссельным 5микроохладителям с двумя параллельнодействующими ветвями, и может бытьиспользовано для охлаждения микроэлектронных приборов.Известен быстродействующий минрохолодильник, содержащий коническийтеплообменник. Для таких приборовхарактерно время выхода на режим,не превышающее 3-10 с, и значительный расход хладагента, порядка 80- 15120 мл/мин 1 . За счет того, чтотеплообменник в известном устройстве выполнен коническим, несколькоснижается расход хладагента, но такая специфическая форма неприемлемадля многих конструктивных решений.Более универсальным является дру-.гой известный микрохолодильник, содержащий стержень с винтовой нарезкой, установленный в тонкостенномцилиндре 21.Недостатком известного микрохолодильника является большее время выхода на рабочий режим, что обусловлено большой охлаждаемой .массой стержня и отсутствием регулирования расхода.Целью изобретения является сокращение времени выхода на рабочий ре"жим,Поставленная цель достигается тем,что микрохолодильник, содержит стержень с винтовой нарезкой, установленный в тонкостенном цилиндре, и стержень выполнен полым и внутри негос кольцевым зазором установлен сердечник,причем зазор заполнен набивкой.из теплопроводного материала,а ци"линдр выполнен иэ материала , имеющеготемпературный коэфФициент линейногорасширения больший, чем у материала 45стержня.На чертеже изображен предлагаемыймикрохолодильник, продольный разрез.Микрохолодильник содержит стержень 1 с винтовой нарезкой, установленный в тонкостенном цилиндре 2,Стержень 1 выполнен полым и внутринего с кольцевым зазором 3 установМикрохолодильник работает следующим образом,В пусковой период теплый гаэ высокого давления поступает через штуцер 6 по двум ветвям: по пусковой -по кольцевому зазору между внутренней стенкой цилиндра 2 и вершинаминарезки стержня 1, и по рабочейпо впадинам винтовой нарезки стержня 1 в холодную зону микрохолодильника, при этом газ дросселируется вобеих ветвях. По мере достижениярабочей температуры охлаждаются вседетали микрохолодильника. Посколькуцилиндр 2 выполнен из материала сболее высоким температурным коэффициентом линейного расширения, чемстержень 1, цилиндр 2, охлаждаясь,уменьшается в диаметре сильнее и .плотно прилегает к вериинам нарезкистержня 1, перекрывая пусковую ветвь.Таким образом, в стационарном режимефункционирует только рабочая ввтвьвинтовая нарезка стержня 1. Послевыключения микрохолодильника цилиндр Я принимает свои первоначальные размеры, возвращаясь в свое исходное перед запуском состояние.Этим обеспечивается автоматическоеизменение холодопроиэводительностимикрохолодильника.Экспериментально установлено, чтопредлагаемый микрохолодильник обеспечивает снижение времени выхода нарабочий режим в 2-3 раза по сравнениюизвестным.