Теплоизоляционный кожух Советский патент 1991 года по МПК H05K7/20 

(21)4429952/21

(22)24.05.88

(46)15.01.91. Бюл. № 2

(72)С.Н.Макарук и Г.П.Чаусов

(53)621.396.67.7(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 723813, кл. Н 05 К 7/20, 1980.

(54)ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ КОЖУХ

(57)Изобретение относится к радиоэлектронике. Цель изобретения - повышение надежности теплоизоляционного кожуха - достигается тем, что его внутренняя и внешняя оболочки

2 и 1 изолированы одна от другой. Внутренняя оболочка 2 имеет на внешней поверхности держатели 4 из теплоизоляционного материала. Связь с внутренним объемом осуществляется по переменной составляющей через разнесенные пластины 5, крепящиеся при помощи проводников 6. Пластины .5 и проводники 6 изолированы от внешнего и внутреннего объемов непроводящим электрический ток материалом 7, В описании изобретения указаны оптимальные размеры теплоизоляционного кожуха. 4 ил.

(Л

оэ to

QO Ј

Фиг.1

31

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использо- БЙНО з термостатах.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. J изображен теплоизоляционный кожух; на фиг. 2 - теплоизоляционный держатель; на фиг. 3- то же, вид сверху; на фиг. 4 - график зависимости размера кожуха от проводимости теплоизоляционного слоя,

Теплоизоляционный кожух содержит внешнюю 1 и внутреннюю 2 металлические оболочки, соединенные между собой с возможностью образования кольцевой вакуумной полости 3, внутренняя металлическая оболочка 2 крепится при помощи специальных теплоизоляционных держателей 4. Связь с внутренним объемом осуществляется по переменной составляющей через разнесенные металлические пластины 5S крепящиеся при помощи металлических проводников 6. Пластины и провод- кики изолированы от внешнего и внутреннего объемов непроводящим электрический ток материалом 7.

Повышение теплоизоляционных свойст достигается за счет применения не- зависимых объемов и образованной меж- ду ними кольцевой вакуумной полости. Таким образом, внутренний объем, а следовательно, и рабочая камера пол- ность-о изолированы от внешней среды, гак как даже питание рабочего объекта осуществляется через разнесенные металлические пластины по переменной составляющей электрического тока. Потери через металлические пластины имеют1 место, но ими можно пренебречь, так как они очень малы. Металлические пластины для уменьшения потерь выполйены из материала с минимальной степенью черноты поверхности, В рабочей камере постоянную температуру рабочего объекта поддерживает его термо- статирующее устройство. Изменение температуры рабочей камеры при изменении температуры среды не происхо- дат, потому что крепление внутреннего объема осуществляется при помощи специальных теплоизоляционных держателей. Они выполнены такими, что поверхность соприкосновения с внешним объемом минимальна. Теплоизоляционные держатели выполнены из материала с малым коэффициентом теплопроводности (например, пористый пенопласт).

1944

Пример практической реализации теплоизоляционного кожуха изображен на фиг, 1.

Кожух содержит внешнюю 1 и внутреннюю 2 металлические оболочки, расположенные друг относительно друга с образованием кольцевой вакуумной полости 3, теплоизоляционные-держатели 4, удерживающие внутреннюю оболочку, выполненные из теплоизоляционных материалов (например, пористый пенопласт), контактные пластины 5, выполненные из металла, контакты 6, выполненные из проводников, заваренных в непроводящий материал 7 (например, стекло), который применяется для изоляции проводников от внешней 1 и внутренней 2 оболочек.

Каждая из оболочек кожуха может быть выполнена первоначально из двух частей. Затем в вакуумировэнной камере производят соединение двух частей путем лазерной сварки или путем холодного катания (метод диффузии).

При этом размеры теплоизоляционного кожуха необходимо выбирать оптимальными. Оптимальные размеры теплоизоляционного кожуха определены опытным путем (фиг. 3) и находятся из соотношений:

12.

16

10

17

где r - радиус внутреннего о„бъема; гг - радиус внешнего объема; 3 - длина внешней полости; IQ. - длина внутренней полости.

Дальнейшее изменение соотношений нецелесообразно, так как эффективность теплоизоляции не повышается. При уменьшении теплоизоляционного слоя тепловая проводимость теплоизоляции увеличивается, а при дальнейшем увеличении теплоизоляционного слоя тепловая проводимость теплоизоляционного слоя остается практически неизменной.

Формула изобретения

Теплоизоляционный кожух, содержащий расположенные одна в другой с образованием кольцевой вакуумной полости между ними вакуумированную внешнюю и внутреннюю оболочки из

металла, которые теплоизолированы между собой, и внешние герметичные выводы в виде проводников в изоляторах, соединяющих внутренний и внеш- ний объемы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, внутренняя и внешняя оболочки изолированы одна от другой, внутренняя оболочка снабжена держателями, выполненными из теплоизоляционного материала и установленными между внутренней и внешней оболочками, а внешние герметичные выводы снабжены разнесенными между собой пластинами из металла, которые соединены с их проводниками и расположены между внутренней и внешней оболочками параллельно между собой, причем расстояние между стенками внутреннего и. внешнего объемов в двух взаимно пер- пендикулярных направляющих выбирается из следующих соотношений:

Ei г

1

U

10

Тб:

ю II

где г - радиус внутреннего объема, м;

r - радчус внешнего объема, м; If - половина высоты внутреннего

объема, м;

12 половина высоты внешнего объема, м.

Фиг. г

Фиг.З

1,2 U 1,6 1,8 I 2,2 2,4 2,6. 1г/г, ФшЛ