一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件制造技术

本发明专利技术公开了一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件，包括：法兰板、真空腔、热传导结构和径向防辐射屏；真空腔包括内筒，外筒和底板；热传导结构位于内筒与外筒之间，用于连接内筒与外筒，且作为轴向防辐射板；径向防辐射屏环绕于二级冷头设置在所述热传导结构下方，径向防辐射屏的底部热沉底板。本发明专利技术通过在插件顶部设置真空腔，在真空腔内设置热沉于液氦池的径向防辐射屏，减少二级冷头因为热传导而损失的冷量，确保二级冷头的工作温度低于氦液化温度，且有足够的冷量用来液化低温氦气；通过在插件顶部真空腔内设置热传导结构，利用一级冷头富余冷量冷却真空腔外筒，减小其在液氦面附近的温度梯度，降低液氦的挥发量。

For a large caliber closed cycle helium Dewar immersion plug

The invention discloses a method for large caliber liquid helium Dewar closed cycle immersion plug-ins, including: flange plate, vacuum chamber, heat conduction structure and radial radiation shield; the vacuum chamber comprises an inner cylinder, an outer cylinder and the bottom plate; heat conduction structure is located between the inner cylinder and the outer cylinder, for connecting the inner cylinder and the outer cylinder. And as the axial radiation plate; radial radiation screen surrounded by two stage cold head is disposed underneath the heat conduction structure, bottom heat radiation shield radial heavy plate. The present invention through the vacuum chamber is arranged in a plug-in top screen radiation in the vacuum cavity is provided with radial heat sink in liquid pool, reduce the amount of secondary cold cold head loss because of heat conduction, ensure that the secondary cold head working temperature is lower than the helium liquefaction temperature, and cold enough to liquefy helium gas through low temperature; the heat conduction structure is arranged on the top of the vacuum chamber by using a plug-in, cold cold head surplus cooling vacuum cavity outer tube, reduce the temperature gradient near the surface in liquid helium, reduce the volatilization of liquid helium.

【技术实现步骤摘要】
一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件
本专利技术属于制冷与低温容器
，更具体地，涉及一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件。
技术介绍
对于需要在低温下工作的仪器，杜瓦是不可或缺的组成部分。杜瓦又称低温恒温器(cryostat)，其基本功能是减少外部环境到内部仪器工作空间的热量传递，为仪器提供稳定的低温条件。维持低温条件的基本方法有两种。一种方法是在杜瓦中存储低温液体，如液氦、液氮，将仪器浸泡在低温液体中，利用低温液体缓慢蒸发的冷量来维持低温，这类杜瓦称为液氦浸泡型杜瓦，其优点是结构简单，温度相对稳定，空间均匀性好，但需要不断补充低温液体，补液时产生的振动与温度波动会干扰仪器运行，不利于仪器持续稳定工作。另一种方法是使用低温致冷机(cryocooler)，将其冷头冷量传递给仪器，将仪器冷却到低温并予以维持，因此，不需要补充低温液体，但系统复杂。在一些应用领域，如超导重力仪等，仪器需要在液氦温度下不受干扰地持续工作，维护周期以年计；同时要求温度波动小，温度的空间均匀性好。在这种情况下，需要结合上述两种方法的优点，采用带冷头的液氦浸泡型杜瓦，并利用冷头冷量将杜瓦内蒸发的氦气重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件，其特征在于，包括：法兰板(1)、真空腔(2)、热传导结构(3)和径向防辐射屏(4)；所述真空腔(2)位于上部，用于环绕一级冷头(10)和二级冷头(11)，所述真空腔(2)包括内筒(5)，外筒(6)和底板(7)；所述内筒(5)和所述外筒(6)构成环形筒结构，所述底板(7)接近液氦面；所述热传导结构(3)位于所述内筒(5)与所述外筒(6)之间，用于连接所述内筒(5)与所述外筒(6)，且作为轴向防辐射板；所述真空腔(2)的外筒(6)的顶部连接所述法兰板(1)；径向防辐射屏(4)位于所述内筒(5)与所述外筒(6)之间且环绕于所述二级冷头(11)设置在所述热传导...

【技术特征摘要】
1.一种用于大口径封闭循环液氦浸泡杜瓦的插件，其特征在于，包括：法兰板(1)、真空腔(2)、热传导结构(3)和径向防辐射屏(4)；所述真空腔(2)位于上部，用于环绕一级冷头(10)和二级冷头(11)，所述真空腔(2)包括内筒(5)，外筒(6)和底板(7)；所述内筒(5)和所述外筒(6)构成环形筒结构，所述底板(7)接近液氦面；所述热传导结构(3)位于所述内筒(5)与所述外筒(6)之间，用于连接所述内筒(5)与所述外筒(6)，且作为轴向防辐射板；所述真空腔(2)的外筒(6)的顶部连接所述法兰板(1)；径向防辐射屏(4)位于所述内筒(5)与所述外筒(6)之间且环绕于所述二级冷头(11)设置在所述热传导结构(3)下方，所述径向防辐射屏(4)的底部热沉于所述底板(7)。2.如权利要求1所述的插件，其特征在于，所述真空腔(2)的外筒(6)的直径小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42