Пароструйный криостат

11 545009 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сони Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 05.03.73 (21) 1889913,25 с присоединением заявки Государственнык комитет Совета Министров СССР 3) Приоритет ликовано 30.01.77. Воллетеь ЛЪДата опубликования оп анпя 09.03.7(71) Заявитель Ордена Ленина физико-технический институт им. А, Ф. Ио(54) ПАРОСТРУЙНЫЙ КРИОСТ 3 то достигаетсякриостат содержит рпо жидкостном тратейпером, при этом хоиена с резервуаром дводом, конечный учазервуара выполненщения по вертикали.На чертеже схематгаемьп криостат,тем, что езервуар, ту с паро лодпльна ополпите, сток котор с воз мож предлагаемыи сообщающийся апорным коня камера соеди ьным паропроого внутри реостью перемс 1 ЧЕСК оказан предла Изобретение относится к технике охлаждения различных оптоэлектронных приборов, в частности серийных фотоэлектронных умножителей (ФЭУ).Известны криостаты, в которых отсутствует холодильная камера, вследствие чего можно охлаждать лишь объекты весьма малых размеров.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является струйный криостат, который можно использовать для охлаждения оптоэлектронных приборов (ФЗУ, светодиодов и т.д.), состоящий из паронапорного контейнера с жидким хладагентом (сосуд Дьюара с герметичной пробкой) и холодильной камеры (теплоизолированный пенал с оптическим окном), соединенных паропроводом. Закупоренный паронапорный контейнер выполняет здесь одновременно функцию резервуара-хранилища жидкого азота, Недостатки известного криостата, проистекающие из-за такого совмещения, следующие,1. Недостаточное время беспрерывной работы. Весь запас жидкого азота сосредоточен в закрытом сосуде. Когда запас израсходован, в процессе зарядки герметизация неизбежно нарушается, пары азота не поступают в это время по паропроводу в холодильную камеру и оптоэлектронный прибор, находящийся в ней, изменяет свою температуру, а следовательно,и параметры, что приводит к остановке в работе из-за резкого понижения точности оптических измерений.2. Дрейф температуры в холодильной каме ре, приводящий к дрейфу параметров (например, фоточувствптельности) охлаждаемого Объекта. ПО мере вькптаппя ж 1 диого азота 1 з паронапорного коитепнсра уровень его поверхности постепенно понижается. Зто приводит 1 О к изменению давления паров азота и, следовательно, скорости их протсканпя по паропроводу и холодильной камере, что вызывает изменения температуры охлаждения оптоэлектронгОго прибора, т.е. точности оптических изме рений.Целью изобретения является увеличение времени непрерывой работы при одноврсмснном увеличении стабильности температуры в холодильной камере.21545009 Составители А, ЛобановРедактор Е. Караулова Техред А. Камыщникова Корректор Л Тираж 729Совета Министровоткрвггийкаи иаб., д. 4/5 Заказ 30/15 Иад ло 11 Я Ц 1-1 ИИГ 1 И Государственного комитета ио делам изобретений 1 113035, Москва, Ж.35, Раув11 одписиССР Типография, пр. Сапунова,В криостате пары азота из закрытого контейнера 1 по паропроводу 2 нагнетаются в холодильную камеру 3. Пройдя через камеру и охладив об ьект 4, пары по дополнительному паропроводу 5 выпускаются в хладагснт резервуара 6, который по переливной трубке 7 непрерывно питает хладагснтом контейнер 1. Паропровод 5 снабжен устройством 8, позволяющим перемещать его по вертикали.Принцип работы криостата заключается в следующем. В результате кипения жидкого азота его пары накапливаются в верхней части паронапорного контейнера 1. Эти пары под действием собственного давления нагнетаются через паропровод 2 в холодильную камеру 3. Там они с помощью фигурных прокладок направля 1 отся, например, на фотокатод ФЭУ, обдувают его и вытесняются через дополнительный паропровод 5 в резервуар 6, благодаря чему уровень хладагепта в паронапорном контейнере 1 автоматически поддерживается постоянным и равным уровню погруксния конца дополнительного паропровода 5 в резервуаре 6. Бла годаря этому поток паров в холодилш 1 ой камере строго стационарный (в отличие от прототипа), и стабильность температуры охлаждасмого объекта значительно выше.1 ак как уровень азота в контсйнерс не зависит от уровня азота в резервуаре, пополнение запаса азота в резервуаре происходит без прерывания работы оптоэлектронного прибора.Если менять глубину погружения дополнительного паропровода, можно производить тонкое варьирование температуры в холодильной ка мере, что значительно облегчает установку оптимального температурного режима, например, ФЭУ. Фор мул а изобретеция15 Пароструйный криостат, содержащий паронапорный контейнер и холодильную камеру, соединенные паропроводом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения времени непрерывной работы при одновременном увели чснии стабильности температуры в холодильной камере, он содержит резервуар, сообщающийся по жидкостному тракту с паронапорным контейнером, прп этом холодильная камера соединена с рсзервуаром дополнительным 25 паропроводом, конечный участок котороговнутри резервуара смонтирован с возможностью псрсмешения по вертикали.