[發明專利]一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置和實現方法

有效

• 申請號: 201710563704.3
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107121199B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 張磊;孫聞;王煜宇;陳俊林;沈一璋;李雪
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: F25D3/10
• 分類號: F25D3/10;G01J5/061;B23K1/00
• 代理公司: 上海滬慧律師事務所 31311
• 代理人: 李秀蘭

1.一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，包括：冷帽(1)、圓柱型外壁件(2)、圓柱型內壁件(3)、圓柱型銅棒(4)和圓柱型銅塊(5)，其特征在于：

冷帽(1)的冷帽上端面(103)與圓柱型外壁件(2)的下圓柱焊接固定，圓柱型內壁件(3)嵌套在圓柱型外壁件(2)內，且圓柱型內壁件(3)的下圓柱與冷帽(1)的冷帽上端面(103)焊接固定，圓柱型內壁件3的上圓柱與圓柱型外壁件2的上圓柱焊接固定；圓柱型銅棒(4)上端的外螺紋二(402)與圓柱型銅塊(5)下端銅塊圓型螺紋孔(501)固定，圓柱型銅棒(4)下端的外螺紋一(401)與冷帽(1)的冷帽圓型螺紋孔(101)固定。

2.根據權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，其特征在于：

所述的冷帽(1)選用無氧銅材料，為圓柱型；在冷帽(1)上端面(103)的圓柱中心有一個安裝圓柱型銅棒(4)的冷帽圓型螺紋孔(101)；在冷帽(1)的上端面(103)有一個安放圓柱型外壁件(2)和圓柱型內壁件(3)的圓型槽(102)，圓型槽(102)的外徑比圓柱型外壁件(2)外直徑大0.02mm-0.06mm；圓型槽(102)的內徑比圓柱型內壁件(3)內直徑小0.02mm-0.06mm；冷帽圓型盲孔一(104)為釬焊焊料填料處，其直徑比圓型槽(102)的外直徑大0.5mm-0.8mm。

3.根據權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，其特征在于：

所述的圓柱型外壁件(2)選用不銹鋼材料，為圓柱型，由上下兩個圓柱組成；在圓柱型外壁件(2)的上圓柱中心有一個安放圓柱型內壁件(3)的外壁件圓型盲孔一(203)，其直徑比圓柱型內壁件(3)的上圓柱直徑大3mm-5mm；在圓柱型外壁件(2)的上圓柱中心有一個外壁件圓型盲孔二(204)，其直徑比圓柱型內壁件(3)的翻邊(304)直徑大0.02mm-0.06mm；在圓柱型外壁件(2)的下圓柱中心有一個安放圓柱型內壁件(3)下圓柱的外壁件圓型通孔(201)，其直徑比圓柱型內壁件(3)外圓直徑大1mm-3mm。

4.根據權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，其特征在于：

所述的圓柱型內壁件(3)選用不銹鋼材料，為圓柱型，由上下兩個圓柱組成；在圓柱型內壁件(3)的上圓柱中心有一個安放圓柱型銅塊(5)的內壁件圓型盲孔(302)，其直徑比圓柱型銅塊(5)的直徑大3mm-5mm；在圓柱型內壁件(3)的上圓柱翻邊(304)處有四個內壁件圓型通孔二(303)，其直徑在0.3mm-0.5mm；在圓柱型內壁件(3)上圓柱有一個填放釬焊焊料的L型槽(305)；在圓柱型內壁件(3)的下圓柱中心有一個安放圓柱型銅棒(4)的內壁件圓型通孔一(301)，其直徑比圓柱型銅棒(4)外圓直徑大1mm-3mm。

5.根據權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，其特征在于：

所述的圓柱型銅棒(4)采用無氧銅材料，圓柱型銅棒(4)上端有一個與銅塊圓型螺紋孔(501)安裝的外螺紋二(402)；圓柱型銅棒(4)下端有一個與冷帽圓型螺紋孔(101)安裝的外螺紋一(401)。

6.根據權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置，其特征在于：

所述的圓柱型銅塊(5)采用無氧銅材料，圓柱型銅塊(5)下端有一個與圓柱型銅棒(4)上端外螺紋二(402)安裝的銅塊圓型螺紋孔(501)。

7.一種實現如權利要求1所述的一種超長線列杜瓦液氮制冷用的快冷裝置的方法，其特征包括以下步驟：

1)先將冷帽(1)、圓柱型外壁件(2)、圓柱型內壁件(3)、圓柱型銅棒(4)和圓柱型銅塊(5)用丙酮、酒精超聲清洗干凈；將圓柱型外壁件(2)的內表面、圓柱型內壁件(3)的外表面進行退火和拋光處理；

2)在冷帽(1)上端面(103)的圓型槽(102)內均勻涂抹釬焊焊料，將圓柱型外壁件(2)的下圓柱與冷帽(1)進行安裝，將釬焊焊料均勻涂抹在冷帽圓型盲孔一(104)處，將圓柱型內壁件(3)的下圓柱與冷帽(1)進行安裝，再將釬焊焊料均勻涂抹在冷帽圓型盲孔二(105)處和圓柱型內壁件(3)上圓柱的L型槽(305)處，在圓柱型內壁件(3)的上圓柱翻邊(304)處的四個內壁件圓型通孔二(303)不涂抹釬焊焊料，通過高溫釬焊將冷帽(1)、圓柱型外壁件(2)與圓柱型內壁件(3)焊接成一體；

3)將圓柱型銅棒(4)上端的外螺紋二(402)與圓柱型銅塊(5)下端銅塊圓型螺紋孔(501)擰緊；將圓柱型銅棒(4)下端的外螺紋一(401)與冷帽(1)的冷帽圓型螺紋孔(101)擰緊。