[實用新型]具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置

有效

• 申請號: 201721898681.3
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207913789U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 戴建新;戴科晨;沈麗娟;沈學瑋
• 申請（專利權）人: 常熟市虞華真空設備科技有限公司
• 主分類號: B01L1/00
• 分類號: B01L1/00;G05D23/19
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張俊范

本實用新型公開了一種具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置，包括真空實驗箱體、光學窗口組件和恒溫裝置，所述恒溫裝置為由光學窗口組件端向真空實驗箱體內漸縮的截頭圓錐筒體，所述截頭圓錐筒體與所述光學窗口組件同軸布置，所述截頭圓錐筒體由外至內依次包括屏蔽保溫層、由金屬管和加熱絲繞制的控溫層、金屬筒體，所述金屬管內設有循環工質，所述截頭圓錐筒體的直徑較大的一側與所述真空實驗箱體的內壁連接。該真空實驗裝置可保證光學窗口在真空實驗箱內溫度?60℃～+100℃溫度范圍內交變時，它的徑向溫度變化梯度小于1℃，軸向溫度變化梯度小于0.4℃。

技術領域

本實用新型涉及一種真空實驗裝置，特別是一種具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置。

背景技術

真空環境實驗箱是模擬空間高低溫環境進行相關實驗的重要裝置，在光輻射模擬實驗中，真空環境實驗箱上需要設置大直徑的光學窗口組件向實驗箱內引入光輻射。由于窗口組件中光學玻璃占據了絕大部分面積，在真空實驗箱內溫度在-60℃～+100℃范圍內溫度交變時，光學玻璃受真空實驗箱內溫度影響較大，由于光學玻璃內外溫差較大，導致光學玻璃面型形變。因此為了維持光學窗口組件處溫度保持實驗室環境溫度(光學玻璃內外溫度一致)，需要單獨設置控溫裝置。

實用新型內容

針對上述現有技術缺陷，本實用新型的任務在于提供一種具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置，解決光學窗口組件處溫度恒溫問題。

本實用新型技術方案如下：一種具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置，包括真空實驗箱體、光學窗口和恒溫裝置，所述恒溫裝置為由光學窗口端向真空實驗箱體內漸縮的截頭圓錐筒體，所述截頭圓錐筒體與所述光學窗口同軸布置，所述截頭圓錐筒體由外至內依次包括屏蔽保溫層、由金屬管和加熱絲繞制的控溫層、金屬筒體，所述金屬管內設有循環工質，所述截頭圓錐筒體的直徑較大的一側與所述真空實驗箱體的內壁連接。

進一步的，為了保證對金屬筒體進行均勻的溫度控制，所述金屬管和加熱絲以螺旋方式間隔繞制在金屬筒體的外側。

進一步的，為了隔絕真空實驗箱內熱沉對光學窗口的影響，所述屏蔽保溫層包括內屏蔽層和外屏蔽層，所述內屏蔽層和外屏蔽層間設有間隙。

進一步的，所述金屬筒體設有用于遮蔽所述光學窗口的窗口擋板，所述窗口擋板設置在截頭圓錐筒體的直徑較小一端。

進一步的，為了便于安裝，所述真空實驗箱體包括試驗箱本體和門組件，所述試驗箱本體和門組件通過法蘭連接，所述光學窗口設置于所述門組件，所述截頭圓錐筒體的直徑較大的一側與所述門組件的內壁連接。

本實用新型與現有技術相比的優點在于：該真空實驗裝置可保證光學窗口在真空實驗箱內溫度-60℃～+100℃溫度范圍內交變時，它的徑向溫度變化梯度小于1℃，軸向溫度變化梯度小于0.4℃。

附圖說明

圖1為具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置的結構示意圖。

圖2為圖1的A處局部示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。

請結合圖1及圖2所示，本實用新型的具有光學窗口恒溫裝置的真空實驗裝置，包括筒狀的真空實驗箱體1、光學窗口2和恒溫裝置3。真空實驗箱體1包括試驗箱本體4和門組件5，試驗箱本體4和門組件5兩者通過法蘭密封連接。一般光學窗口2設置在門組件5上，本實施例在門組件5上與光學窗口2同軸地設置一個截頭圓錐筒體作為恒溫裝置3。該截頭圓錐筒體的直徑較大的一側與門組件5的內壁連接。截頭圓錐筒體隨門組件5與試驗箱本體4連接安裝后，其直徑由光學窗口端向真空實驗箱體1內漸縮。

截頭圓錐筒體由外至內依次包括屏蔽保溫層6、由金屬管7和加熱絲8繞制的控溫層、金屬筒體9。其中金屬筒體9由銅板卷制成截頭圓錐狀，以并排布置的一根加熱絲8和一根銅質金屬管7作為一組控溫條，以螺旋方式繞制并固定在金屬筒體9的外側壁上構成控溫層，銅質金屬管7內通入水作為控溫工質。由該控溫層的剖面可以看出，金屬管7和加熱絲8是以一隔一的方式排列的。在控溫層的外側還設有屏蔽保溫層6。屏蔽保溫層6由雙層不銹鋼構成，分為外屏蔽層10和內屏蔽層11，兩層屏蔽層之間留有一定的間隙12，同時外屏蔽層10和內屏蔽層11兩端是連接在一起的，兩者之間即形成了一薄空腔。本實施例中在截頭圓錐筒體的直徑較小一端還設置了用于遮蔽光學窗口2的窗口擋板13，窗口擋板13直徑小于截頭圓錐筒體的直徑以便于開啟。在真空實驗箱體1內，恒溫裝置3成為了光學窗口2與內部空間的阻隔段，通過對銅質金屬管7內水流的大小以及加熱絲8的功率控制，可以保證光學窗口2在真空實驗箱內溫度-60℃～+100℃溫度范圍內交變時，它的徑向溫度變化梯度小于1℃，軸向溫度變化梯度小于0.4℃。