[實(shí)用新型]一種應(yīng)用于超真空環(huán)境的兩級(jí)低溫插入桿

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922378737.8
• 申請(qǐng)日: 2019-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN211476408U
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶秀麗;陶云飛;王華;顏迎迎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海蜀淘儀器科技有限公司
• 主分類號(hào): F25D3/10
• 分類號(hào): F25D3/10
• 代理公司: 東莞卓為知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44429
• 代理人: 湯冠萍

本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種應(yīng)用于超真空環(huán)境的兩級(jí)低溫插入桿，薄壁管模塊包括固定插接在安裝法蘭內(nèi)的第一不銹鋼薄壁管、通過(guò)無(wú)氧銅連接塊連接在第一不銹鋼薄壁管下端的第二不銹鋼薄壁管、連接在第二不銹鋼薄壁管下端用于處理低溫介質(zhì)相變產(chǎn)生低溫的第一冷頭，第一不銹鋼薄壁管的上端插接有用于低溫介質(zhì)導(dǎo)入模塊的中心插桿。該低溫插入桿可以采用多種低溫介質(zhì)，法蘭組件采用CF系列的安裝法蘭和轉(zhuǎn)接法蘭，可以滿足超高真空的密封標(biāo)準(zhǔn)，可以同時(shí)滿足多個(gè)電信號(hào)的傳輸測(cè)量和多個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接，負(fù)載處錐面的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)還可以增加負(fù)載的導(dǎo)熱接觸面積，增加導(dǎo)熱效率，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種應(yīng)用于超真空環(huán)境的兩級(jí)低溫插入桿。

背景技術(shù)

目前國(guó)產(chǎn)真空內(nèi)用的液氮制冷裝置，制冷溫度受制冷介質(zhì)液氮影響只能達(dá)到77K左右的低溫。原理是利用低溫介質(zhì)(如液氮、液氦)發(fā)生相變產(chǎn)生的吸熱效應(yīng)達(dá)到降溫，并通過(guò)熱傳遞使其他物質(zhì)達(dá)到相同的溫度。如果要實(shí)現(xiàn)更低的溫度，需要更換制冷介質(zhì)，目前國(guó)際上常用的制冷介質(zhì)液氦可以實(shí)現(xiàn)4.2K左右的極低溫環(huán)境。但是，液氦無(wú)法應(yīng)用在目前常用的液氮制冷裝置上。原有的液氮制冷裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要缺陷有：1.無(wú)法用液氦制冷劑實(shí)現(xiàn)更低的溫度；2.結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，缺少足夠的隔熱結(jié)構(gòu)；3.進(jìn)氣口和排氣口容易出現(xiàn)大量霜凍等現(xiàn)象；4.導(dǎo)熱接觸面太小，熱傳導(dǎo)率較低；5.對(duì)于排出的較冷的氮?dú)鉀]有再利用的專門設(shè)計(jì)，制冷介質(zhì)利用率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于超真空環(huán)境的兩級(jí)低溫插入桿，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于超真空環(huán)境的兩級(jí)低溫插入桿，包括法蘭組件和安裝在法蘭組件上使外界的熱流減少傳遞的薄壁管模塊，所述法蘭組件包括用于薄壁管模塊固定插接的安裝法蘭，薄壁管模塊包括固定插接在安裝法蘭內(nèi)的第一不銹鋼薄壁管、通過(guò)無(wú)氧銅連接塊連接在第一不銹鋼薄壁管下端的第二不銹鋼薄壁管、連接在第二不銹鋼薄壁管下端用于處理低溫介質(zhì)相變產(chǎn)生低溫的第一冷頭，第一不銹鋼薄壁管的上端插接有用于低溫介質(zhì)導(dǎo)入模塊的中心插桿。

進(jìn)一步的，所述法蘭組件還包括有多個(gè)安裝在安裝法蘭上用于多個(gè)電信號(hào)的傳輸測(cè)量和多個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的轉(zhuǎn)接法蘭。

進(jìn)一步的，所述安裝法蘭與多個(gè)轉(zhuǎn)接法蘭為焊接成型結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述安裝法蘭為確保超高真空密封的CF100型號(hào)法蘭，轉(zhuǎn)接法蘭為確保超高真空密封的CF16型號(hào)法蘭。

進(jìn)一步的，所述安裝法蘭與第一不銹鋼薄壁管為焊接固定。

進(jìn)一步的，所述薄壁管模塊還包括有連通在第一不銹鋼薄壁管位于安裝法蘭上方一側(cè)另一端連接機(jī)械泵抽真空降低低溫介質(zhì)飽和蒸氣壓的KF排氣口。

進(jìn)一步的，所述中心插桿包括穿過(guò)第一不銹鋼薄壁管和第二不銹鋼薄壁管的第三不銹鋼薄壁管以及連接在第三不銹鋼薄壁管下端插入到第一冷頭內(nèi)的第二冷頭。

進(jìn)一步的，所述中心插桿的上端留有對(duì)接低溫輸液桿相兼容的接口。

進(jìn)一步的，所述第二冷頭為錐形結(jié)構(gòu)，錐形結(jié)構(gòu)的第二冷頭下端開設(shè)有三個(gè)排氣槽，所述第一冷頭的上下端面均開設(shè)有錐形孔，所述第一冷頭上端的錐形孔與第二冷頭的錐形結(jié)構(gòu)匹配插接。

進(jìn)一步的，所述低溫輸液桿與中心插桿的插接處連接有第一O型密封圈，中心插桿與第一不銹鋼薄壁管的連接處連接有第二O型密封圈。