Криостат Советский патент 1979 года по МПК F25D3/10 

Причем стенка рабочей камеры имеет переменное по высоте сечение, и экран снабжен отбортовкой.

Переменное по высоте сечение стенки рабочей камеры предназначено для соответствующего изменения теплового сопротивления по стенке камеры и повышает экономичность регулирования.

Кроме того, экран снабжен снизу отбортовкой для облегчения перемещения кольцевого поршня.

На чертеже показано предлагаемое устройство, пример выполнения.

Неподвижная рабочая камера 1 выполнена в форме цилиндра, по оси которого в верхнем торце размещен исследуемый образец 2, а стенки 3 боковой поверхности служат одним из неподвижных контактов теплового ключа. Второй неподвижный контакт 4 размещен на стенке ванны 5 с хладагентом, например жидким гелием, в которой размещен сверхпроводящий соленоид 6. Ванна 7 с промежуточным хладагентом, например жидким азотом, установлена в криостате, имеющем наружный кожух 8 и вакуумную рубашку 9. Подвижный тепловой контакт выполнен в виде кольцевого поршня 10, установленного между рабочей камерой и ванной с возможностью возвратно-поступательного движения. Неподвижный тепловой контакт ванны с промежуточным хладагентом выполнен в виде экрана И, установленного в нижней части криостата, концентрично поршню. Кольцевой поршень 10 соединен тягами 12, проходящими через вакуумное уплотнение 13 в стенке наружного кожуха криостата, с приводом 14, расположенным снарул и криостата.

Устройство работает следующим образом.

При нижнем положении кольцевого поршня 10 на дно рабочей камеры 1 устанавливается исследуемый образец 2 (контакты 10-4 и 10-11 разомкнуты), после чего она вакуумируется. Приводом 14 через тяги 12 кольцевой поршень 10 перемещается вверх, последовательно соединяя стенку 3 рабочей камеры с экраном 11, обеспечивая теплоотвод от образца на промежуточный хладагент, а затем с неподвижным контактом 4, обеспечивая теплоотвод на ванну 5.

Перемещение кольцевого порщня 10 изменяет расстояние по стенке 3 рабочей камеры от образца 2 до точки контакта с кольцевым поршнем и соответственно тепловое сопротивление между образцом и ванной хладагента, определяя диапазон экономичного регулирования температуры. Более точное регулирование температуры образца осуществляется его нагревателем.

Выполнение подвижного теплового контакта в виде кольцевого поршня, установленного между рабочей камерой и ванной с возможностью возвратно-поступательного движения повышает экономичность регулирования температуры за счет выбора положением поршня определенного теплового сопротивления по стенке камеры между образцом и ванной.

Выполнение неподвижного теплового контакта ванны промежуточного хладагента в виде экрана, установленного в нижней части криостата концентрично поршню, повышает экономичность предварительного охлаждения камеры и регулирования температуры образца в диапазоне выше температуры промежуточного хладагента.

Отбортовка экрана облегчает ввод кольцевого поршня в контакт с экраном.

Придание стенке рабочей камеры переменного по высоте сечения обеспечивает соответствующее изменение теплового сопротивления по стенке.

Неподвижная рабочая камера позволяет стационарно разместить образец в заданной точке магнитного поля.

Формула изобретения

1.Криостат, содержащий корпус, рабочую камеру с подвижным тепловым контактом, ванну с хладагентом и тепловыми контактами и механизм привода теплового контакта, размещенный снаружи корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности регулирования температуры, подвижный тепловой контакт выполнен в виде кольцевого поршня, установленного между рабочей камерой и ванной с возможностью возвратно-поступательного движения, а тепловой контакт ванны выполнен в виде экрана, установленного в нижней части криостата концентрично поршню.

2.Криостат по п. 1, отличающийся тем, что стенка рабочей камеры имеет переменное по высоте сечение, и экран .снабжен отбортовкой.

J-9

-w

/J

/