Криостат Советский патент 1977 года по МПК G05D23/30 

Кроме того, для уменьшения теплопотерь длина стенки рабочей камеры увеличивается в направлении теплового потока за счет цилиНдрических и соосных вставок, обычно называемых тепловой развязкой, и расположенных в зазоре между рабочей камерой и ванной с охладителем. На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый криостат; на фит. 2 представлен вариант выполнения контактной пары. Рабочая камера 1 с подвижным контактом 2 через -сильфон 6 подвижно соединяется с наружной рубашкой криостата 4. Неподвижный контакт 5 является частью ванны с охладителем 6, например жидким гелием, в которой может быть расположен сверхдроводяший соленоид 7. Охлаждаемый объект 8 размеш,ают на дне рабочей камеры. Рабочая камера снабжена тепловой развязкой 9 и ограничителем 10 нерабочего хода. Рабочая камера и ванна с охладителем разделены центрирующим элементом И, а пространство между ними Соединено с вакуумированным корпусом 12 криостата. Сильфон привода подкрепляется пружиной 13. Подвижный контакт имеет секторно-кольцевые выступы 14, которые при сборке входят в секторные вырезы 15 неподвижного контакта. Устройство работает следующим образом. При атмосферном давлении в рабочей камере 1 контактная пара 2-5 разомкнута. После смены объекта 8 рабочая камера вакуумируется, гидростатическое давление на ее дно с контактом 2 уменьшается и контакт 2 под действием упругой силы сильфона 3 прижимается к неподвижному контакту 5. Пружина 13 действует заодно с сильфоном, что позволяет расширить возмоукности привода, ограничитель 10 предохраняет сильфон от растяжения и ограничивает нерабочий ход подвижного контакта. При сборке рабочей камеры секторно-кольцевые выступы 14 -подвижного контакта 2 проходят сквозь секторные вырезы 15 неподвижного контакта 5, после чего камера поворачивается на угол, равный-, где п - число выступов (вырезов), и закрепляется. Удаление привода (сильфона) из зоны охлаждения обеспечивает высокую эффективкость охлаждения объекта за СчёТ уменьшения пути охлаждения от объекта через подвижный контакт 2 и неподвижный контакт 5 до ванны с охладителем. Поскольку в стенке рабочей камеры возникают растягиваюш,ие осевые усилия при замыкании контактной пары и растягиваюшие тангенциальные усилия при атмосферном давлении в камере, последняя может быть тонкостенной, что уменьшает теплопотери от образца. Замыкание контактной пары и охлаждение объекта происходят одновременно с созданием рабочих условий в камере - вакуума. При смене объекта или неожиданной разгерметизации рабочей камеры контактная -.пара автоматически размыкается, предотвращая аварийный режим работы криостата. Упрощение конструкции контактной части устройства позволяет размещать его в сверхпроводящем соленоиде при диаметре рабочей камеры, всего на 6-15 мм меньшем внутреннего диаметра соленоида. Устройство применяется для охлаждения объекта в вакууме до низких температур к криостате с оптическим окном, расположенным снизу. Формула изобретения 1.Криостат, содержащий вакуумированный корпус, внутри которого расположена рабочая камера, ванна с охладителем, подвижный и неподвижный контакты и сильфон, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности криостата, в нем неподвижный контакт укреплен на ванне с охладителем, подвижный контакт размещен над неподвижным и укреплен на дне рабочей камеры, которая установлена на подвижном основании сильфона и соединена с его внутренней полостью, причем сильфон размещен с наружной стороны корпуса. 2.Криостат по п. 1, о т л и ча ющ и йся тем, что подвижный контакт выполнен в виде диска с секторно-кольцевыми выступами, а неподвижный контакт -в виде диска с секторнокольцевыми вырезами, количество которых соответствует количеству выступов.

It

Фиг./