Криостат

(и 54454 ОП КСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕП:ЛЬСТВУ Союз Советскин Социалистических Республик(21) 1866959 2 ) Заявле присоединением заявкиосударственный коцитаСовета Министров СССРна делам изобретенийи открытий 23) Приоритет -нублнковано 15.04.7 3) У;.К 621.59(ата опу бликования описания 09 72) Авторы изобретени Горохов, В, С. Петушков и В. Л, Руби Я. Байков,1) Заявите 54) КРИОСТЛТ 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 11.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 хлад- агента соединяется с камерой 2, в которой размещен охлаждаемый объект 3, через кана. лы на уровне нижнего торца, Камера 2 окружена оболочками 4 и 5. С полостью оболочки 4 камера 2 сообщается через кольцевой канал 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 соедп 1 о пена с камерой 2, а на уровне верхнего торцачерез патрубок 6 сообщается с атмосферой.Емкость 1 снабжена регулятором 7 давления и окружена радиационным экраном 8, размещенным в вакуумной полости криостата и сое диненпым с полостью 9 для хладагента спромежуточной теаепер атурой.Хладагент заливают в емкость 1 при давлении, устанавливаемом регулятором 7. В начальный 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 хлада- гент 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, Уро Вень хладагента В полости между камерой 23и 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 сохраняется постоянным, Размеры кольцевой полости оболочки 5 выбирают такими, чтобы падение уровня хладагента в ней было более оыстрым, чем в емкости 1. 554454 4 Формула изобретенияКриостат, содержащий наружную емкость,внутреннюю емкость для хранения хладаген. з та, сообщающуюся с атмосферой через регулятор давления, радиационный экран, размещенный в вакуумираванной полости между емкостями, цилиндрическую камеру с охлаждаемым объектом, концентричную по отноше нию к внутренней емкости и сообщающуюся сней, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования уровня хла.дагепта, цилиндрическая камера с охлаждаемым объектом окружена двумя концентриче 1 б скими оболочками, из которых наружнаяснабжена теплоизоляцией и герметично соединена на уровне нижнего торца с цилиндрической камерой, а внутренняя оболочка на уровне нижнего торца соединена с полостью 20 наружной оболочки, причем полость наружной оболочки соединена с атмосферой.Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР 363077, . М, Кл. Р 251) 7/00 от 10.07.71.