Криостат Советский патент 1986 года по МПК F25D3/10 

главным образом, элемента 4 дополни- тельной тепловой связи, представляющего собой жгут из тонких проволок и имеющего при относительно высоких температурах большую теплопроводность,чем теплопроводность элемента 2 основной связи,По мере понижения температуры камеры 3 и элемента 4-теплопроводность последнего уменьшается и по достижении

1275

рабочей температуры криостатирования объекта теплопроводность элемента 4 дополнительной тепловой связи становится ниже теплопроводности элемента 2 основной тепловой связи, определяющего оптимальный теплообмен между резервуаром 1 и камерой 3 в стационарном режиме криостатирования объекта. 1 ил.

Изобретение относится к криогенной технике и позволяет поддерживать криогенные температуры при испытаниях приборов и криостатировании объектов. Целью изобретения является упрощение конструкции криостата и удобство в эксплуатации. В начальный момент при заполнении -резервуара 1 криогенной жидкостью происходит зако лаживание камеры 3 .для размещения объекта криостатирования посредством, (О И С

Изобретение относится к области криогенной техники, а именно к криостатам, предназначенным для поддержания криогенной температуры приборов и объектов при проведении науч- 5 но-технических экспериментов.

Цель изобретения - упрощение конструкции криостата и удосбво в эксплуатации,

На чертеже схематически изображен предлагаемый криостат, общий вид,

Криостат содержит резервуар 1 для криогенной жидкости, подвешенную на нем на элёменте 2 основной тепловой связи (тонкостенной трубки), например, из нержавеющей стали камеру 3 для размещения объекта криостатирования, .при этом геометрия трубки рассчитана так, чтобы ее теплопровод- 20 ность, как элемента основной тепловой связи между резервуаром 1 и камерой 3, была минимально возможной. Криостат имеет также элемент 4 дополнительной тепловой связи меж,цу рез ервуаром 1 и /камерой 3, представляющий собой жгут из тонких металлических проволок, выполненных из. материала (например, константана), теплопроводность которого при исходной темпе-30 ратуре Bbmie, а при стационарной тем.пературе криостатирования объекта ;ниже теплопроводности элемента 2 основной тепловой связи.

Кроме того, при температурах, 35 меньших 40 К, теплопроводность тонких проволок с понижением температуры падает в большей степени, чем массивных образцов из того же материала. В результате при температуре, напри- 40 мер, жидкого азота теплопроводность

элемента 4 дополнительной тепловой связи в несколько раз превысит теплопроводность элемента 2.

Принцип действия предлагаемого криостата заключается в следующем.

В начальный момент при заполнении резервуара 1 криогенной жидкостью происходит захолакивание камеры 3 для размещения объекта криостатирования посредством, в первую очередь, элемента 4 дополнительной тепловой связи, имеющего при относительно высоких температурах большую теплопроводность, чем теплопроводность элемента 2.

По мере понижения температуры камеры 3 и элемента 4 теплопроводность последнего уменьшается и по дости- . жен-ии рабочей температуры криостатирования объекта теплопроводность элемента 4 дополнительной тепловой связи становится ниже теплопроводности элемента 2 основной тепловой связи, определяющего оптимальный теплообмен между резервуаром 1 и камерой 3 в стационарном режиме криостатирования объекта.

Предлагаемый криостат отличается от известных устройств относительной простостой конструкции и удобством пользования и, следовательно, большой надежностью. Захолаживание рабочих узлов в нем происходит в несколько раз быстрее с выходом на стационарный режим криостатирования объекта без управления извне. Выполнение элементов 4 дополнительной тепловой связи в виде жгута из тонких проволок позволяет размещать его в малых объемах сложной конфигурации, разнообразными удобными спосо3бами присоединять к охлаждаемым узлам различной формы. К достоинствам криостатаотносятся также возможность получения значений теплопровод ности дополнительной связи в широких пределах и большой выбор конструкционных материалов для ее осуществления. Легко практически оптимизировать дополнительную тепловую связь, а в случае необходимости корректировать с ее помощью и основную тепловую связь. Формула изобретения Криостат, содержащий резервуар для криогенной жидкости, камеру для раз 944 мещения объекта криостатирования и элементы основной и дополнительной тепловой связи между резервуаром и камерой, отличающийся тем, что, с целью упрощения к онструкции и удобства в эксплуатации, элемент дополнительной тепловой связи представляет собой жгут из тонких проволок, выполненных из материала, теплопроводность которого при исходной температуре выше, а при стационарной температуре криостатирования объекта ниже теплопроводности элемента основной тепловой связи.