Микрокриогенный охладитель с линейным двигателем Советский патент 1990 года по МПК F25B9/00 

Фиг. 7

1613823

Изо.ре.е™в o.HOcU к «ль„„« .. - „«-„J,. уГн ГмГиГ

. - 1,-г о 4Го™е р Гж г« : :

лаждения чувствительных элементов в on- «ение. -еред |.. ,,

Я--С, упрощение Поел. . ГГ рГГГт конструкции, иовышение иадежчости и ре- ; Р«7я„Тх,,даг.нта.

Последовательными циклами сжатия и расширения газа достигается охлаждение 10 холодного конца 20 (цикл Стирлинга).

Поршни благодаря наличию магнитных

сурса.

На фиг. 1 изображен охладитель с неподвижными магнитами; на фиг. 2 - то же, с подвижными магнитами.

Микрокриогенный охладитель содержит линейный двигатель и элементы микрокриогенной системы. Линейный двигатель конструктивно может быть выполнен в двух вариантах с полым якорем и с магнита- ми расположенными на якоре. В первом случае питание, подводимое к якорю, осуществляется через гибкий токоподвод (фиг 1) во втором варианте питание подводится к неподвижной обмотке статора.

i 1 V/L/UU 1Г1 - 1 -f-опор перемешаются в цилиндрах с зазорами 20-30 мкм.

Формула изобретения . Микрокриогенный охладитель с линейным двигателем, содержаший статор и якорь двигателя,, закрепленный на одном валу с поршнем установленным в цилиндре с оби«й олмотке статораразованием камеры сжатия, расширитель и

подводится к неподвижной « мотке статора, у , отличающийся тем, что, с

а на якоре состоит целью упрощения конструкции, повышения Линейный двигатель (фиг. П состо ит и з ресурса, охладитель снабжен

дополнительными расширителем, цилиндром и камерой сжатия, образованной в послед - fi vгтянoвлeнныx нем посредством дополнительного поршня,

опор 4 и 5, магнитов 6. установленных ,0 „а валу, а магнитные опоры

в магнитной системе 3, шита 7 и ЩИта с полиены в виде двух пар кольцевых,

(зклк чающего в -утреи нии магнито , встречно и радиально намагниченных постоянных магнитов из высококоэрцитивного материала, подвижные из ко nnntrti П nHHV

линейный A niaiv.Ji ,

полого якоря 1 С Обмоткой, закрепленного на валу 2, который отцентрирован в магнитной системе 3 с помощью магнитных опор 4 и 5, магнитов 6, установленных „ о 7 м шита о

1включающс1и о jn U..J.1--

провод), крепящихся к магнитной системе 3 гибкого токоподвода 9, закрепленного на полом якоре 1. В линейном двигателе

t ...niTT -ifTTT иго

„слом якоре 1. В линейном двигателе ; ; Густановлены на валу и имеют длнну ( 2, -.™ Г од оршня „еиьшук, длин, неподви

|ШГ11. /ЩЫ1Л J

якоре 1, а обмотка 11 установлена в маг

нитной системе 3.-, т

Элементами микрокриогеннои системы 6 являются поршни 12 и 13, установленные на валу 2 и перемещающиеся в цилиндрах 14 и 15, установленных на щитах / и 8 Расширители 16 и 17 соединены с камерами 18 и 19 сжатия и имеют холодный конец 20.

Охладитель работает следуюшим образом При подаче напряжения переменного то.. .j-vс г Т,, ,, п 1-/ч П Г П RO П VT

35

на ход поршня меньшую длины неподвижных магнитов, при этом зазор между коаксиальными магнитами меньше зазоров между цилиндрами и соответствуюшими поршнями.

2. Охладитель по п. 1, отличающийся тем что внутренние поверхности неподвижных магнитов и внешние поверхности подвижных магнитов покрыты слоем графита .или графитопласта.

1 1 иаши 1

3. Охладитель по п. 1, отличающийся

при иилачс ncii-i..--г„ Q ип трм итп пасстояиия ВДОЛЬ ОСИ вала между

Trf pLVb™i™ -««редГа : „ о.нжны. н неподвижных мзгствня «агттного поля, создаваемого магнн- иитов равиы.

Поршни благодаря наличию магнитных

i 1 V/L/UU 1Г1 - 1 -f-опор перемешаются в цилиндрах с зазорами 20-30 мкм.

; ; Густановлены на валу и имеют длнну Г од оршня „еиьшук, длин, неподви

5

на ход поршня меньшую длины неподвижных магнитов, при этом зазор между коаксиальными магнитами меньше зазоров между цилиндрами и соответствуюшими поршнями.

2. Охладитель по п. 1, отличающийся тем что внутренние поверхности неподвижных магнитов и внешние поверхности подвижных магнитов покрыты слоем графита .или графитопласта.

1 1 иаши 1

3. Охладитель по п. 1, отличающийся

20

Изобретение относится к микрокриогенным охладителям, которые применяются для охлаждения чувствительных элементов в оптических системах. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и ресурса. Охладитель содержит линейный двигатель и элементы микрокриогенной системы. Двигатель состоит из полого якоря 1 с обмоткой, закрепленного на 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 12 или 13 меньшую длины неподвижных магнитов. Зазор между коаксиальными опорами меньше зазоров между цилиндрами 14, 15 и соответствующими поршнями 12, 13. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг. г