[發(fā)明專利]一種真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構和調(diào)節(jié)方法

在審

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• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112808344A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 王金陣;邊星;伍繼浩
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: B01L9/00
• 分類號: B01L9/00;B01L7/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 魏毅宏

1.一種真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述平衡調(diào)節(jié)結構包括至少兩個調(diào)節(jié)機構，所述調(diào)節(jié)機構安裝在所述真空低溫裝置內(nèi)的實驗裝置的外側(cè)，其中各所述調(diào)節(jié)機構包括低導熱棒、固定在低導熱棒末端的加熱器組件以及檢測模塊，所述檢測模塊用于檢測所述實驗裝置的傾斜位置，所述加熱器組件包括加熱器和吸氣劑，所述平衡調(diào)節(jié)結構基于所述檢測模塊檢測到的所述實驗裝置的傾斜位置，控制所述加熱器加熱處于相應傾斜位置的所述吸氣劑，以使得所述吸氣劑放出氣體而減輕相應傾斜位置的重量，從而調(diào)節(jié)所述實驗裝置的傾斜狀態(tài)。

2.根據(jù)權利要求1所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述吸氣劑具有臨界溫度，在臨界溫度之下，所述吸氣劑能夠吸收所述真空低溫裝置內(nèi)的工作氣體以確保真空，在臨界溫度之上，所述吸氣劑能夠釋放所吸收的所述工作氣體以減輕重量，其中所述工作氣體的液化溫度和所述臨界溫度均不低于所述實驗裝置的工作溫度。

3.根據(jù)權利要求2所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述吸氣劑為活性炭。

4.根據(jù)權利要求2或3所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述平衡調(diào)節(jié)結構還包括包裹在所述加熱器組件之外的包裹層，所述包裹層與所述加熱器組件之間存在間隙，所述包裹層設有多個開孔以供所述工作氣體進出。

5.根據(jù)權利要求4所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述包裹層由真空輻射反射絕熱材料制成。

6.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述低導熱棒采用聚四氟乙烯或G10制成。

7.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述平衡調(diào)節(jié)結構包括三個所述調(diào)節(jié)機構，三個所述調(diào)節(jié)機構之間以相互呈120°的狀態(tài)均布安裝在所述實驗裝置的外側(cè)。

8.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構，其特征在于，所述檢測模塊為光學式傳感器或電容式傳感器。

9.一種根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的真空低溫裝置的平衡調(diào)節(jié)結構的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括步驟：

S1、所述真空低溫裝置內(nèi)的所述實驗裝置降溫到工作溫度，從所述真空低溫裝置的腔體內(nèi)吸入工作氣體，所述平衡調(diào)節(jié)結構的所述檢測模塊檢測所述實驗裝置的傾斜位置；和

S2、基于所述檢測模塊所檢測到的所述實驗裝置的傾斜位置，控制所述加熱器加熱相應傾斜位置的所述吸氣劑，以使得所述吸氣劑放出氣體而減輕相應傾斜位置的重量，從而調(diào)節(jié)所述實驗裝置的傾斜狀態(tài)。

10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述吸氣劑具有臨界溫度，所述工作氣體的液化溫度和所述臨界溫度均不低于所述實驗裝置的工作溫度，在所述實驗裝置降溫到工作溫度時，所述吸氣劑能夠吸收所述真空低溫裝置內(nèi)的所述工作氣體以確保真空，在所述吸氣劑被加熱到所述臨界溫度之上時，所述吸氣劑釋放所吸收的所述工作氣體以減輕相應傾斜位置的重量，從而調(diào)節(jié)所述實驗裝置的傾斜狀態(tài)。