Микрокриогенный охладитель с линейным двигателем

;"сЖь 4 Й ТЕ ДЕТЕЛЬСТВУ ОРСКО Ваай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(57) Изобретение относится к микрокриогенным охладителям, которые применяютсядля охлаждения чувствительных элементовв оптических системах. Цель изобретения -упрощение конструкции, повышение надежЯО 161382 ности и ресурса. Охладитель содержит линейный двигатель и элементы микрокриогенной системы. Двигатель состоит из полого якоря 1 с обмоткой, закрепленного иа валу 2, отцентрированного с помощью магнитных опор 4, 5, выполненных в виде двух пар кольцевых коаксиальных встречно и радиально намагниченных магнитов, Подвижные опоры 4 и 5 установлены на валу 2 и имеют длину, на ход поршня 2 или 3 меньшую длины неподвижных магнитов. Зазор между коаксиальными опорами меньше зазоров между цилиндрами 14, 15 и соответствующими поршнями 12, 13.2 3. и. ф-лы, 2 ил.163Изобретение относится к холодильной технике, в частности к микрокриогенным охладителям, которые применяются для охлаждения чувствительных элементов в оптических системах.Целью изобретения является упрощениеконструкции, повышение надежности и ресурса.На фиг. 1 изображен охладитель с неподвижными магнитами; на фиг, 2 - то же,с подвижными магнитами,Микрокриогенный охладитель содержитлинейный двигатель и элементы микрокриогенной системы. Линейный двигатель конструктивно может быть выполнен в двухвариантах с полым якорем и с магнитами, расположенными на якоре. В первомслучае питание, подводимое к якорю, осуществляется через гибкий токоподвод(фиг. 1), во втором варианте питаниеподводится к неподвижной обмотке статора,а на якоре установлены магниты (фиг. 2).Линейный двигатель(фиг. 1) состоит изполого якоря 1 с обмоткой, закрепленного на валу 2, который отцентрирован вмагнитной системе 3 с помощью магнитныхопор 4 и 5, магнитов 6, установленныхв магнитной системе 3, шита 7 и шита 8(включающего в себя внутренний магнитопровод), крепящихся к магнитной системе3, гибкого токоподвода 9, закрепленного наполом якоре 1. В линейном двигателе(фиг. 2) магниты 10 установлены на поломякоре 1, а обмотка 11 установлена в магнитной системе 3.Элементами микрокриогенной системы 3являются поршни 12 и 13, установленныена валу 2 и перемещающиеся в цилиндрах 14 и 15, установленных на щитах 7и 8. Расширители 16 и 17 соединены скамерами 18 и 19 сжатия и имеют холодный конец 20,Охладитель работает следующим образом.При подаче напряжения переменного тока частотой 20 - 25 Гц на токоподвод 9или обмотку 11 в результате взаимодействия магнитного поля, создаваемого магни 138234тами 6 или 10,с магнитным полем, создаваемым током катушки (обмотки), якорь1 совершает возвратно-поступательное движение, поочередно совершая сжатие хладагента (гелия) в каждой камере 18 и 19.После цикла сжатия хладагент попадаетв расширитель 16 или 17, где происходитрасширение хладагента,Последовательными циклами сжатия ирасширения газа достигается охлаждение10 холодного конца 20 (цикл Стирлинга),Поршни благодаря наличию магнитныхопор перемещаются в цилиндрах с зазорами 20 - 30 мкм. Формула изобретения1. Микрокриогенный охладитель с линейным двигателем, содержащий статор и якорь двигателя закрепленный на одном валу с поршнем, установленным в цилиндре с образованием камеры сжатия, расширитель и 20 магнитные опоры, отличающийся тем, что, сцелью упрощения конструкции, повышения надежности и ресурса, охладитель снабжен дополнительными расширителем, цилиндром и камерой сжатия, образованной в последнем посредством дополнительного поршня, 25 установленного на валу, а магнитные опорывыполнены в виде двух пар кольцевых, коаксиальных встречно и радиально намагниченных постоянных магнитов из высококоэрцитивного материала, подвижные из которых установлены на валу и имеют длину, на ход поршня меньшую длины неподвижных магнитов, при этом зазор между коаксиальными магнитами меньше зазоров между цилиндрами и соответствующими поршнями.2. Охладитель по п. 1, отличающийсятем, что внутренние поверхности неподвижных магнитов и внешние поверхности подвижных магнитов покрыты слоем графита,или графитопласта.3. Охладитель по п. 1, отличающийся 40 тем, что расстояния вдоль оси вала междусерединами подвижных и неподвижных магнитов равны.1613823 ирья нов По а по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССЖ - 35, Раушская наб., д. 4/5 бинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, О дактор Е. Копч каз 3883 НИИПИ Государственного комнт3035, Москва, Производственно-издательский к Составитель А.ред А. Кравчукаж 452 ктор Н. Ревскаясное