[實用新型]一種小型制冷機低溫泵

無效

• 申請號: 200820178015.7
• 申請日: 2008-11-17
• 公開（公告）號: CN201288651Y
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 邵容平;閆榮鑫;郭欣;孫立臣;史紀軍
• 申請（專利權）人: 北京衛星環境工程研究所
• 主分類號: F04B37/08
• 分類號: F04B37/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于制冷領域，具體來說，涉及一種小型制冷機低溫泵，特別是根據Austin公司的1050CS冷頭的尺寸所設計成的Φ400mm口徑的自屏蔽低溫泵。

背景技術

在部組件試驗設備中使用的小型自屏蔽低溫泵，都是從美國進口的。由于航天領域屬于美國審查比較嚴格的單位，進口過程比較困難，周期較長，經費還比較貴。而且目前小型制冷機低溫泵的研制還存在許多難點。基于此，本實用新型人進行了低溫小型自屏蔽低溫泵的研制。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：全面掌握了小型制冷機低溫泵的研制，而提供了一種小型制冷機低溫泵，所制造的低溫泵口徑為Φ400mm，可直接應用在BZ3/BZ4部組件試驗設備中并在兩個設備中運行狀態良好。

本實用新型的小型制冷機低溫泵，主要包括冷頭、殼體、冷屏、二級冷板、障板，其中，冷屏設置在殼體內部，二級冷板設置在冷屏內部，冷頭通過其法蘭固定在殼體中線上并穿過殼體，在殼體內部通過其一級法蘭與冷屏連接，在冷屏內通過其二級法蘭與二級冷板相連接，障板與冷屏組成光學封閉結構，將二級冷板包圍在其中。

上述低溫泵中，所述二級冷板為倒置的杯體形狀，包括中空的圓柱體和多個依次連接的錐臺。優選在與所述圓柱體相鄰的錐臺上加設有大錐臺。

本實用新型與現有技術相比的有益效果是：

(1)實際掌握了小型制冷機低溫泵的研制技術，擺脫了產品進口的局限性；

(2)與進口同類產品相比，降低了成本。

附圖說明

圖1是本實用新型小型制冷機低溫泵的結構示意圖。

其中，1為冷頭；2為泵殼體；3為冷屏；4為二級冷板；5為障板。

具體實施方式

(1)如圖1所示，本實用新型小型制冷機低溫泵主要包括冷頭1、泵殼體2、冷屏3、二級冷板(例如20K冷板)4和障板5。將冷頭1裝在泵殼體2上，電機部分設置(未示出)在泵殼外，一級、二級冷頭法蘭(未示出)在設置在泵殼內，泵殼體2的材料為不銹鋼，與冷頭1的接口法蘭內徑為100mm，外徑為152mm，泵殼體2的高度為418mm，泵殼體2大圓筒內徑為400mm，外徑為410mm，泵殼體2泵口法蘭內徑為400mm，外徑為510mm。

(2)冷屏3的內徑為380mm，厚度為1.5mm，冷屏3設置在冷頭1的一級冷頭法蘭(未示出)上，法蘭之間加裝有銦片，冷屏3高度為230mm，內表面涂黑漆，外表面鍍鉻拋光。

(3)二級冷板4采用高導無氧銅板釬焊成形，設置在冷頭1的二級冷頭法蘭(未示出)上，法蘭之間加裝銦片，二級冷板4的基本尺寸為Φ176×163.5mm，二級冷板4的杯狀物高度為123mm，整件外表面鍍銀拋光，吸附板內表面用低溫膠粘結椰殼活性炭，活性炭采用直徑為1mm-2mm、長度為2mm-3mm的圓柱體形狀。

(4)障板5安裝在冷屏3的開口端，螺釘連接處采用銦片連接。障板外表面鍍鉻拋光，內表面涂黑漆。

本實用新型的低溫泵的設計步驟包括：

(1)二級冷板4抽氣面積的確定；

(2)根據抽氣面積和冷頭1的制冷功率，來設計二級冷板4的大體結構；

(3)根據冷頭的長短來設計泵殼2、冷屏3和二級冷板4的尺寸；

(4)根據抽速的大小來確定障板5的結構、冷屏3和障板5的加工工藝。

所述步驟(1)中根據抽速的大小來確定二級冷板4的冷凝面積和吸附面積。

所述步驟(2)中根據抽氣面積、制冷時間和冷頭1的制冷功率，來確定二級冷板4的質量和大體結構。

所述步驟(3)中根據冷頭1的長短來設計泵殼2、冷屏3、二級冷板4的尺寸，確保泵殼2、冷屏3、和二級冷板4互不接觸；二級冷板4的冷凝面鍍銀拋光，吸附面在冷凝面下面，盡可能使進入泵內的氣體在碰到冷凝面之前不要碰到吸附面上。

所述步驟(4)中冷屏3和障板5外表面或鍍鉻拋光，使表面射率小于0.1，內表面涂黑，使表面發射率不于小0.9。

盡管上文對本實用新型的具體實施方式進行了詳細的描述和說明，但應該指明的是，我們可以對上述實施方式進行各種改變和修改，但這些都不脫離本實用新型的精神和所附的權利要求所記載的范圍。