一种用于极低温设备的两腔体式热传导开关及极低温设备制造技术

技术编号:33244903 阅读:27 留言:0更新日期:2022-04-27 17:54
本发明专利技术公开了一种用于极低温设备的两腔体式热传导开关及极低温设备,其中,用于极低温设备的两腔体式热传导开关包括:上部固定板、下部固定板、外腔壁和内腔壁;所述外腔壁设置在所述上部固定板和所述下部固定板之间,三者形成密闭腔室即外部腔室;所述外部腔室内设置有外部腔室导热装置;所述内腔壁设置在所述上部固定板和所述下部固定板之间,三者形成密闭腔室即内部腔室,且所述内腔壁设置在所述外腔壁内部;所述内部腔室内设置有内部腔室导热装置。本发明专利技术通过将主动式热开关和被动式热开关结合,将两个不同温度区间的热开关结合,能够达到在高温区和低温区不同的热导效果,在高温区获得更高的热导效率,有利于低温系统在高温区更快降温。温区更快降温。温区更快降温。

【技术实现步骤摘要】
一种用于极低温设备的两腔体式热传导开关及极低温设备


[0001]本专利技术涉及低温开关领域,更具体地,涉及一种用于极低温设备的两腔体式热传导开关及极低温设备。

技术介绍

[0002]随着量子计算的兴起,世界各国在量子计算的研发均有大量布局;在物质科学中,新材料在极低温下的量子行为受到世界各国凝聚态物理学家的广泛研究;在探测器领域,各国在研发新形式的高分辨率光子和射线探测器。无论是量子计算机,还是凝聚态物理研究,再或者是新型探测器,所进行的研究都对稀释制冷机提供的极低温环境有所需求。
[0003]而稀释制冷机目前所面临的问题是设备较大,升降温周期长,操作复杂的问题。其中升降温周期长的问题在业界可通过使用合适的热开关来改善。热开关是一种导热的开关,在设备降温过程中,需要快速降温的高温区,将热开关打开,将设备底部的热以最快速度传递到设备的冷头。当温度到低温,设备制冷模式更换的时候,需要将热开关关闭,断开设备最低温区域和上部温度稍高的冷头的热连接。目前采用的热开关有机械式热开关、气体间隙式热开关、超导式热开关、石墨式热开关、记忆合金热开关。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于极低温设备的两腔体式热传导开关,其特征在于,包括:上部固定板、下部固定板、外腔壁、内腔壁和吸附泵装置;所述外腔壁设置在所述上部固定板和所述下部固定板之间,三者形成密闭腔室即外部腔室;所述外部腔室内设置有外部腔室导热装置且二者构成外开关;所述内腔壁设置在所述上部固定板和所述下部固定板之间,三者形成密闭腔室即内部腔室,且所述内腔壁设置在所述外腔壁内部;所述内部腔室内设置有内部腔室导热装置且二者构成内开关;所述吸附泵装置与内部腔室连通;所述外部腔室和所述内部腔室的内部均充满导热气体;所述吸附泵装置内装有吸附材料;当所述极低温设备处于室温时,所述导热气体均为气态,此时,所述内开关和所述外开关的状态均为开的状态即导热状态;当所述极低温设备处于的温度逐渐下降,所述外部腔室内温度到达第一预设值,所述外部腔室中的导热气体液化,所述外部腔室内的气压减小且热导能力降低,所述外开关此时为关的状态即非导热状态;所述吸附泵装置通过给所述吸附材料加热,使得吸附材料不吸附内部腔体内的导热气体,使所述内开关仍处于开的状态即导热状态;当所述极低温设备处于的温度逐渐下降,且到达第二预设值范围内,所述吸附泵装置停止加热,同时通过吸附泵装置吸附内部腔室内的导热气体,使所述内部腔室内变成真空,使气压减小且热导能力降低,所述内开关此时为关的状态即非导热状态;此时,所述两腔体式热传导开关的内开关和外开关均处于关的状态。2.根据权利要求1所述的用于极低温设备的两腔体式热传导开关,其特征在于,所述内部腔室导热装置包括上部导热叶片和下部导热叶片,所述上部导热叶片与所述上部固定板连接,所述下部导热叶片与所述下部固定板连接,所述上部导热叶片和所述下部导热叶片之间设有50

1000um的间隙。3.根据权利要求2所述的用于极低温设备的两腔体式热传导开关,其特征在于,所述外部腔室导热装置包括外部腔室上部导热壁和外部腔室下部导热壁,外部腔室上部导热壁与所述上部固定板连接,所述外部腔室下部导热壁与所述下部固定板连接,所述外部腔室上部导热壁和所述外部腔室下部导热壁之间设有50

1000um...

【专利技术属性】
技术研发人员:王永超郝镇齐张磊
申请(专利权)人:格物致寒苏州科学仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

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