一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机制造技术

本申请涉及制冷设备技术领域，公开了一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机，包括：液氦装载主体，其内设置有内腔，内腔具有蒸发开口，内腔内用于装液氦；控温加热组件，控温加热组件连接在液氦装载主体上，并用于感温且加热以使液氦形成蒸气；蒸气流量调节件，蒸气流量调节件连接在内腔的蒸发开口处，并通过活动而调节与蒸发开口的缝隙大小；气流分散部，气流分散部设置在蒸发开口的外侧，并用于打散蒸气气团

【技术实现步骤摘要】
一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机


[0001]本申请涉及制冷
，尤其涉及的是一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机
。

技术介绍

[0002]现有的制冷机中，有采用液体从液态状态转变为气体状态而吸收周围热而导致周围环境温度低，从而进行制冷的过程
。
例如：液氦从液状态转变成气态将形成吸收周围热的过程，这种吸热过程产生的热量叫潜热
。
而当液氦转成氦蒸气后，氦蒸气上升过程中所要吸收的热量将是更大的热量吸收过程，这种吸收周围热量的形式叫显热
。
显热比潜热要大几十倍，所带走的温度可以使周围环境温度更低
。
[0003]现有制冷机通过氦气作为制冷工质来实现气体的热交换，从而让制冷设备中的样品能很快制冷下来
。
但是液氦所蒸发的蒸气往往成团，然后在上升过程中由于蒸气太集中，导致无法均匀吸收周围热量，没有最大限度地利用显热，导致蒸气的显热利用不充分
、
资源浪费，无法满足对实验腔内的实验样品或其它需要制冷的部件实行制冷降温要求
。

技术实现思路

[0004]鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机，解决现有技术中的蒸气太集中，导致无法均匀吸收周围热量，没有最大限度地利用显热，导致蒸气的显热利用不充分
、
资源浪费的问题
。
[0005]本申请的技术方案如下：
[0006]一方面，本申请提出一种花洒式液氦蒸发器，包括：
[0007]液氦装载主体，其内设置有内腔，内腔具有蒸发开口，内腔内用于装液氦；
[0008]控温加热组件，控温加热组件连接在液氦装载主体上，并用于感温且加热以使液氦形成蒸气；
[0009]蒸气流量调节件，蒸气流量调节件连接在内腔的蒸发开口处，并通过活动而调节与蒸发开口的缝隙大小；
[0010]气流分散部，气流分散部设置在蒸发开口的外侧，并用于打散蒸气气团
。
[0011]可选地，蒸气流量调节件包括：螺接部，螺接部延伸至内腔内并螺接在液氦装载主体上；
[0012]调节部，调节部连接在螺接部上，并位于蒸发开口的内侧；
[0013]调节部通过螺接部的转动而上下移动，以调整调节部的外壁与蒸发开口内壁之间的距离
。
[0014]可选地，蒸发开口的内壁倾斜设置，调节部的外壁与蒸发开口相配并倾斜设置；
[0015]蒸发开口的内径沿远离内腔的方向逐渐增大
。
[0016]可选地，内腔的底部中心位置开设有凸台，凸台上开设有螺纹孔；
[0017]螺接部螺接在螺纹孔内
。
[0018]可选地，液氦装载主体上设置有导流套管，导流套管环绕蒸发开口的外侧一周设
置；
[0019]气流分散部包括：阻尼网，阻尼网覆盖在导流套管上，阻尼网上分布有多个网孔，网孔用于打散蒸气气团
。
[0020]可选地，气流分散部还包括卡环，卡环连接阻尼网，阻尼网通过卡环而连接在导流套管上
。
[0021]可选地，控温加热组件包括：加热器，加热器设置液氦装载主体上；
[0022]温度传感器，温度传感器设置在液氦装载主体内；
[0023]通过温度传感器检测加热器的加热温度以控制液氦所形成的蒸气量
。
[0024]另一方面，本申请还提出一种制冷机，其中包括：制冷机主体，制冷机主体内设置有液氦导入管；
[0025]如上所述的花洒式液氦蒸发器，其设置在制冷机主体内，花洒式液氦蒸发器的液氦装载主体连接液氦导入管，液氦导入管连通内腔；
[0026]实验腔，实验腔设置在制冷机主体内，并位于花洒式液氦蒸发器的气流分散部的流出侧
。
[0027]可选地，制冷机还包括抽吸泵，抽吸泵的进气端位于实验腔背离花洒式液氦蒸发器的一侧
。
[0028]有益效果：与现有技术相比，本申请提出的一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机，内腔内的液氦的表面形成蒸气，通过控制控温加热组件的加热量来精准的控制所产生的蒸气量
。
产生的蒸气通过蒸气流量调节件与蒸发开口的缝隙之间流出，蒸气流量调节件与蒸发开口的缝隙的大小可以预先通过拧动蒸气流量调节件而进行调节，使缝隙的大小可以控制出气量的大小，从而通过调节来适配不同制冷需求
。
从蒸气流量调节件与蒸发开口之间的缝隙流出的蒸气气团再经过气流分散部的调整，可以使蒸气气团被打散流动，使形成的氦蒸气更加均匀，然后蒸气不断向上升腾而与周围均匀进行热交换，最大限度地吸收周围的热量，从而让制冷设备中的样品能很快制冷下来，并使低温设备能够稳定地工作
。
经过这种形式可以达到
1.5K
‑
1.8K
的最低温度；也充分利用蒸气的显热实现对实验样品或其它需要制冷的部件进行制冷降温
。
附图说明
[0029]图1为本申请实施例的一种花洒式液氦蒸发器的剖视图；
[0030]图2为本申请实施例的一种花洒式液氦蒸发器拆分后的剖视图；
[0031]图3为本申请实施例的一种花洒式液氦蒸发器的结构示意图；
[0032]图4为本申请实施例的一种制冷机的剖视图；
[0033]图5为图4的
A
处放大图，其中实心箭头表示氦蒸气的流向
。
[0034]图中各标号：
100、
液氦装载主体；
112、
蒸发开口；
130、
导流套管；
131、
导流通道；
132、
安装槽；
200、
控温加热组件；
210、
加热器；
220、
温度传感器；
300、
蒸气流量调节件；
310、
螺接部；
320、
调节部；
400、
气流分散部；
410、
阻尼网；
411、
网孔；
420、
卡环；
500、
制冷机主体；
510、
液氦导入管；
520、
导冷管；
530、
实验腔；
540、
制冷样品
。
具体实施方式
[0035]本申请提供了一种花洒式液氦蒸发器以及制冷机，为使本申请的目的
、
技术方案及效果更加清楚
、
明确，以下参照附图并举实例对本申请可选地详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请
。
[0036]实施例一
[0037]如图
1、
图3所示，本实施例提出一种花洒式液氦蒸发器，用于制冷机中，如图
4、
图5所示，本制冷蒸发器与制冷机内的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种花洒式液氦蒸发器，其特征在于，包括：液氦装载主体，其内设置有内腔，所述内腔具有蒸发开口，所述内腔内用于装液氦；控温加热组件，所述控温加热组件连接在所述液氦装载主体上，并用于感温加热以使所述液氦形成蒸气；蒸气流量调节件，所述蒸气流量调节件连接在所述内腔的蒸发开口处，并通过活动而调节与所述蒸发开口的缝隙大小；气流分散部，所述气流分散部设置在所述蒸发开口的外侧，并用于打散蒸气气团
。2.
根据权利要求1所述的花洒式液氦蒸发器，其特征在于，所述蒸气流量调节件包括：螺接部，所述螺接部延伸至所述内腔内并螺接在所述液氦装载主体上；调节部，所述调节部连接在所述螺接部上，并位于所述蒸发开口的内侧；所述调节部通过所述螺接部的转动而上下移动，以调整所述调节部的外壁与所述蒸发开口内壁之间的距离
。3.
根据权利要求2所述的花洒式液氦蒸发器，其特征在于，所述蒸发开口的内壁倾斜设置，所述调节部的外壁与所述蒸发开口相配并倾斜设置；所述蒸发开口的内径沿远离所述内腔的方向逐渐增大
。4.
根据权利要求2所述的花洒式液氦蒸发器，其特征在于，所述内腔的底部中心位置开设有凸台，所述凸台上开设有螺纹孔；所述螺接部螺接在所述螺纹孔内
。5.
根据权利要求1所述的花洒式液氦蒸发器，其特征在于，所述液氦装载主体上设置有导流套管，所述导流套管环绕所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：付柏山，王琨，俞大鹏，张振生，梁馨，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：