[發(fā)明專利]一種高穩(wěn)定的低溫恒溫裝置

在審

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• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106824309A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 高波;羅二倉;張海洋;林鵬;陳燕燕
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: B01L1/00
• 分類號: B01L1/00;B01L7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司11002
• 代理人: 湯財寶

技術領域

本發(fā)明涉及一種恒溫裝置，特別是涉及一種具有高穩(wěn)定的低溫恒溫裝置。

背景技術

低溫恒溫裝置是一種能夠提供低溫恒溫環(huán)境，并且與外界環(huán)境有良好熱絕緣的低溫裝置，是低溫實驗環(huán)境所必需的基本設備，被廣泛應用于樣品機械特性、熱物理性質、光學物理特性、磁熱特性、超導特性等各種低溫特性測量的場合，以及其它科研設備裝置研制場合和國防安全等場合。

目前，常用低溫恒溫裝置存在制冷機振動較大的問題，如脈管制冷機的振動主要是由壓縮機、旋轉閥和周期性壓力波動等方面造成，壓縮機和旋轉閥工作時會產(chǎn)生機械振動，脈管內氣體周期性壓力波動則會引起管壁的彈性形變，從而引起振動。為了能夠擁有較好的絕熱效果，低溫恒溫裝置中常常包含有真空罩、防輻射屏等結構，真空罩尺寸較大，多采用不銹鋼、紫銅等材料，且為實心結構，導致真空罩重量較大，加之防輻射屏等其它絕熱結構也多為實心結構，因此，整個制冷機負載重量大，相應的支撐結構尺寸較大，在出現(xiàn)問題時危險系數(shù)增加。此外，由于真空罩、防輻射屏以及法蘭等結構的絕熱措施設計不太合理，導致整個裝置漏熱較大，溫度控制系統(tǒng)控溫精度較差。

綜上，要營造良好的低溫環(huán)境和高穩(wěn)定的控溫精度，需要對低溫恒溫裝置采用合理的減震措施和高效的絕熱結構。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)低溫恒溫裝置制冷機振動較大、負載較重和控溫精度較差等問題。

本發(fā)明提供了一種高穩(wěn)定的低溫恒溫裝置，其包括：制冷機，用于為整個裝置進行制冷，工作腔體，所述制冷機為工作腔體提供冷量使其內部溫度降至預定溫度，在所述工作腔體的外圍設置雙層真空筒。

其中，所述雙層真空筒的底部為半球形。

其中，所述制冷機為低振動的脈沖管制冷機。

其中，所述低溫恒溫裝置還包括有引線接口。

其中，所述制冷機至少包括一級冷頭和二級冷頭。

其中，所述低溫恒溫裝置包括至少一個測溫溫度計。

其中，所述低溫恒溫裝置包括至少一個加熱器。

其中，所述雙層真空筒的開口處具有向外延伸的邊沿。

本發(fā)明的低溫制冷機振動較小，雙重減震措施為工作腔體營造良好的低溫環(huán)境；低溫制冷機負載重量小，雙層真空筒、半球形底部等結構有效降低傳統(tǒng)低溫制冷機的負載重量；且系統(tǒng)絕熱性能很好，控溫精度高，具有更加均一穩(wěn)定的溫度分布和更小的溫度波動。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的高穩(wěn)定的低溫恒溫裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行說明，本領域技術人員應當理解，下述的說明只是為了便于對發(fā)明進行解釋，而不作為對其范圍的具體限定。

圖1為本發(fā)明的高穩(wěn)定的低溫恒溫裝置的結構示意圖。該低溫恒溫裝置包括：制冷機1，所述制冷機1用于為整個裝置進行制冷；工作腔體24，所述工作腔體24提供實驗測試的低溫容置空間；其中，通過制冷機1為工作腔體24提供冷量使其內部溫度降至設定溫度；在所述工作腔體24的外圍依次設置有雙層真空筒5、一級防輻射屏14和二級防輻射屏23，在所述制冷機1與所述雙層真空筒5之間設置有真空套筒4；所述真空套筒4、雙層真空筒5、一級防輻射屏14和二級防輻射屏23一起為工作腔體24提供穩(wěn)定的真空絕熱環(huán)境；至少一個真空管25，所述真空管25與二級法蘭22相連，可通過卡套與外界真空泵相連，用于保持由二級法蘭22和二級防輻射屏23構成的密閉空間在工作時處于真空狀態(tài)；所述低溫恒溫裝置還包括有引線接口26，通過所述引線接口26將外界控溫系統(tǒng)的引線連接到所述低溫恒溫裝置的各個控溫部件，從而為工作腔體24提供穩(wěn)定可靠的溫度環(huán)境。