Криостат Советский патент 1986 года по МПК F17C13/00 

Устройство относится к криогенной технике, а именно к криостатам, используемым в области низких и сверхнизких температур, в частности для СКВИД-магнитометров и градиентометров.

Целью изобретения является повышение ресурса работы криостата за счет снижения теплопритоков.

На фиг.1 изображен криостат со сплошной пробкой; на фиг.2 то же,с пробкой разделенной по высоте на части.

Криостат содержит корпус 1 и внутренний сосуд 2, между которыми размещена слоисто-вакуумная изоляция 3 с экранами 4, закрепленными на горловине 5 сосуда, В горловине расположена пробка, выполненная в виде горизонтальных теплоизоляционных 6 и теплопроводных 7 дисков.

Диски 6 изготовлены например из пенопласта с закрытыми порами и герметично соединены сверху и снизу с дисками 7 с образованием газонепроницаемых внутренних полостей. Диски изготовлены, например, из пленки алюминизированного майлара. Толл1ина дисков определяется возможностью их I охлаждения до температуры отходящих паров и зависит от коэффициента теплопроводности материала, температуры пара в зоне диска и уровня криоагента

Диски закреплены на тонком центральном стержне 8, выполненном из

теплоизоляционного материала, например стеклопластика. Пробка может быть разделена по высоте на части с образованием зазоров между ними, расположенных на уровне участков крепления экранов (см. фиг.2). Верхние и нижние торцы пробки расположены соответственно над и под участками крепления крайних экранов, при этом верхНИИ край изоляции перекрыт пробкой.

Криостат работает следующим образом.

Подготавливают криостат к работе, для чего вакуумируют полость между корпусом и внутренним сосудом. Затем через горловину с помощью переливного устройства жидкий гелий подают ко дну внутреннего сосуда. Через 1,5-2 ч после начала охлаждения внутренний сосуд окончательно заполняют гелием. Криостат готов к работе. В процессе охлаждения криостата испаряющийся гелий активно охлаждает все коммуникации (горловину,-экраны, изоляцию и пробку).

По сравнению с прототипом, предложенный криостат обеспечийает существенное снижение теплопритоков по гор ловине за счет вымораживания газа в порах пробки и уменьшения ее теплопроводности. Благодаря этому ресурс работы предложенного криостата повышается более чем на 50%.

фи.2

1. КРИОСТАТ, содержащий корпус, внутренний сосуд, экраны,размещенные в вакуумной полости между корпусом и сосудом и закрепленные на горловине сосуда, и пробку, выполненную в виде теплоизоляционных и теплопроводных дисков, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения ресурса работы за счет снижения теплопритоков, теплоизоляционные диски герметичйо соединены сверху и снизу с теплопроводными дисками с образованием газонепроницаемых внутренних полостей, а верхний и нижний торцы пробки расположены соответственно над и под участками крепления крайних экранов. 2. Криостат по п.1, о тличающ и и с я тем, что пробка разделена с по высоте на части с образованием зазоров между ними, расположенHbjx на (Л уровне участков крепления экранов. ю ч о 4 00