ПОРШНЕВАЯ СИСТЕМА РАСШИРЕНИЯ КРИОГЕННОЙ ПУЗЫРЬКОВОЙ КАМЕРЫ Советский патент 1969 года по МПК G01T5/06 

Изобретение относится к области исследования свойств элементарных частиц с помощью пузырьковых камер.

Известные поршневые системы расширения пузырьковой камеры с герметичной .подвижной лерегородкой между рабочим объемом камеры и низкотемпературным поршнем имеют значительные необратимые тепловыделения. Это связано с фазовыми переходами в Процесср- работы камеры, так «ак пространство межnv низкотемпературным лоршнем и штоком . полнено жидкостью и ,паром, содержащим лишь рабочее вещество камеры.

Предложенная система снабжена негерметичным поршневым уплотнением и трубкой с запорным клапаном, благодаря чему пространство между поршнем и штоком заполняют двухфазной бинарной смесью гелия с рабочим телом, так что при работе в жидкой фазе находится преимущественно рабочая жидкость, а в газовой фазе - гелий. Это позволяет практически полностью устранить процессы фазового превращения ири работе камеры, т. е. резко уменьшить тепловыделение в околопоршневом пространстве и обеспечить устойчивую работу газовой подушки.

ры и низкотемпературным поршнем 3. Часть подпоршневого объема 4, промежуточный -5 и рабочий 2 объемы заполняют жидким водородо.м при атмосферном давлении. По трубке 6 с запорны.м клапаном 7 подают под дазлением в пространство 8 холодный газообразный гелий. Теплообменники 9 и 10 создают требуемый температурный режим подпоршневого пространства.

Бинарную двухфазную смесь гелий- водород, образовавшуюся в подпоршневом пространстве, поддерживают при такой темперагуре, при которой в газовой фазе находится преимущественно гелий, являющийся при этой температуре сильно перегретым паром. Благодаря этому изменение давления в такой среде практически не сопровождается фазовым превращением.

Жидкий водород с небольшой частью растворенного в нем гелия может находиться только в промежуточном и подпоршневом объемах, разделяемых с помощью негерметичного уплотнения //. Разделительная перегородка предотвращает загрязнение рабочего объема камеры гелием.

уменьшения .тепловыделений в ОХОЛОПоршневом нр1ое:гран.с;1-ве, .о,бес;печения устойчивой работы. нсдуцУки нод поршнем и унрошения.системы теплрсъема в подпорш:невол1 объепутем заполнения пространства между 5 дачи гелия.

поршнем :И штоком двухфазной бинарной .смесью телия с рабочим веш,еством, система снабжена негерметичным поршневым уплотнением п трубкой с запорным клапаном для по