Криостат

) твийский ордена Трудового Красного Знамени госуд .университет им. ПСтучки 7) Заявител(54) КРИОСТА В таких кри .туры держател ра колена О-о лен держатель ние держателя статах при изменении темпера 31образца изменяется температу.разной трубы, в котором закреп.браэца, что вызывает перемеще.бразца вместе с образцом в Изобретение относится к приборам криогенной техники и, в частности, к криостатам для оптических исследований веществ в широком - диапазоне температур, и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авторском свидетельстве СССР Х 263938.В основном изобретеащ описан криостат для исследования веществ в широком диапазо. не температур. Этот криостат имеет сосуд криоагента, в днище которого закреплено ойно колено теплоизоляционной О-образной трубы; во втором колене трубы помещен держатель образца с регулируемым нагревателем и тепло- проводом, а пары криоагента из этого колена отводятся вверх через трубку, снабженную элек тромагнитйым вентилем, дросселем и трубкойкомпенсатором столба жидкого криоагента в сосуде 1 3,плоскости прилегания образца к держателю иэза термического расширения трубы,При оптических исследованиях такое переме.щение образца поперек оптической оси системы вызывает перемещение иэображения, переданного оптической системой по чувствительному элементу приемника, например, по фотока.тоду фотоэлектронного умножителя. Это увели.чивает погрешность измерения, Кроме того,участок О-образной трубы, размещенный нижеВ держателя образца, увеличивает габариты кристата и затрудняет размещение криостата в стандартных спектрометрических приборах из-эа небольшой высоты оптической оси над опорнойповерхностью в приборах.Цель дополнительного. изобретения - повншение точностй оптйческих измерений в широ.ком диапазоне теМператур, уменьшение габаритов и увеличение скорости изменения температуры держателя образца.Это достигается тем, что в криостате двржа.тель образца выполнен в виде двух коаксиальных теплоизолированных труб, укрепленных вкорпусе и соединенных с сосудом криоагентаДроссель 15 служит для задания скорости охлаждения держателя 6 образца 7 изменением сопротивления истечения паров криоагента из корпуса 4,При закрытом электромагнитном вентиле 1 е можно получить наибольшую скорость нагрева держателя 6, когда полностью прерывается контакт криоагента с держателем 6, а тепло- обмен между ними осуществляется только че. рез пар криоагента и стенки теплоизолировць мых труб 9 и 10, При этом положении электромагнитного вентиля 14 возможен нагрев держателя 6 с постоянной скоростью.Направляющая потока 11 увеличивает турбу. лентность потока это повышает скорость охлаждения держателя 6. При любых температурах держателя 6 сохра.няется постоянная температура корпуса 4, равная температуре кипения крно.;.,".нта,Таким образом достигается сохранение положения держателя 6 в плоскости прилегания образца 7, что необходимо для повышения точ.ности оптических измерений,Использование предложенного криостата позволяет повытл точность оптических измере.ний за счет исключения перемещения образцав плоскости прилегания образца к держателюот термйческого расширения, которое в иэвестном криостате составляет около 0,25 мм, приодновременном повышении скоростй охлажденйяи уменьшении размера части криостата, йаходя.щейся ниже его оптической осн. Криостат цо авторскому свидетельству СССРУ 263938, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что,с цельюповышения точности оптических измерений в широком днапазойе температур, держатель образца вь,.полнен в виде двух коаксиальных теплоизолированных труб с расположенной между ними направляющей потока криоагента и снабжен дополнительным полым теплопров 4 дом, сообщаю.щимся с электромагнитным вентилем.Источники информации,принятЫе во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 263938,кл, 6 01 й 25/32, 1968. 702220 и электромагнитным вентилем посредством полого теплопровода, амежду коаксиальнымитрубами установлена направляющая потока.На фиг, 1 схематически показан криостат, еертикальньй разрез; на фиг. 2 - разрез А - А иа фиг 1.Криостат состоит из вакуумного кожуха 1 с размещенным в нем сосудом 2 для криоаген та с коленом 3 в днище, сообщенный с нижней ,частью корпуса 4 трубкой 5 из материала вы. 10 сокой теплопроводности. В корпусе 4 закреп. лен держатель 6 образца 7 с нагревателем 8, выполненный в виде двух коаксиальных тепло. изолированных труб 9 и 10 с расположенной между ними направляющей потока 11, Корпус 4 соединен с полым теплопроводоЮ 12, изго- товленным из материала высокой теплопроводности, имеющим тепловой контакт с сосудом 2 и сообщенным посредством отвода 13 с, электромагнитным вентилем 14, дросселем 15 и коьшенсатором 16, установленным нижним торцом в криоагенте на линии 17 уровня, Сосуд 2 снабжен патрубками 18 для залйвки и 19 - . дяя отвод и откачки паров криоагента,Криостат работает следующим образом. 25При открытом электромагнитном вентиле 14 отрегулированном дросселе 15 и выключенном нагревателе 8 криоагент из сосуда 2 по колену 3 и трубке 5 заполняет корпус 4 и пространство между коаксиальными трубами 9 и 10 10, смачивая держатель 6 образца 7, Пары криоагента, выходящие из корпуса 4, заполняют от. вод 13, дроссель 15 и трубку 16, Давление па. ров в трубке 16 поддерживается на таком уровне, что криоагент устанавливается в корпу се 4 на линии 17 уровня. При этом температур ра держателя 6 образца 7 равна теьшературе кипения криоагента. При таком положении электромагнитного вентиля 14 и дросселя 15 и включенном на определенную мощность на гревателе 8 образуются пары криоагента в кор. пусе 4, выходу которых препятствует,дроссель 1 15. Давление в теплопроводе 12, отводе 13 и корпусе 4 увеличится и уровень криоагента в корпусе 4 понизится, Прн этом уменьшится 45 смоченная криоагентом поверхность держателя 6 образца 7, следовательно уменьшится часть тепла, полученного от нагревателя 8 отводимая в криоагент держателем 6, и установится определенная температура держателя 6. 50 Формула изобретения702220 с.Р ор Ф, Серебрянский Тираж б 07ИИПИ Государственного комитета СССРо делам изобретений и открьггий5, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/ акаэ 7568/37 сное 130 ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Составитель Г, ОльшанскаяТехред Э.Чужик Корректор В, Синицкая