[發明專利]一種可變溫區冷頭傳導裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202110987304.1
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113587482A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 牛冉;楊祖盛
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: F25B9/14
• 分類號: F25B9/14;F25B49/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

1.一種可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，包括：

導熱板(3)，所述導熱板(3)分別與冷頭第一級(1)與冷頭第二級(2)之間的蓄熱管和脈沖管連接，且所述導熱板(3)被配置為能夠固定在所述蓄熱管和所述脈沖管上的任意位置處；

熱沉單元(4)，所述熱沉單元(4)的一端連接于所述導熱板(3)上，所述熱沉單元(4)能夠從所述導熱板(3)傳輸冷量至外界設備。

2.根據權利要求1所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，還包括調溫單元，所述調溫單元用于調節所述導熱板(3)的溫度至目標溫度。

3.根據權利要求2所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，所述調溫單元包括溫度傳感器(5)、加熱儀器和溫控儀，所述溫控儀分別與所述加熱儀器和所述溫度傳感器(5)電連接，所述溫控儀被配置為能夠根據所述溫度傳感器(5)測量到的所述導熱板(3)的實際溫度，控制所述加熱儀器加熱所述導熱板(3)至所述目標溫度。

4.根據權利要求1所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，還包括液化器單元，所述液化器單元包括導冷柱(7)和冷凝管(8)，所述導冷柱(7)設置在所述導熱板(3)上，所述冷凝管(8)纏繞所述導冷柱(7)設置。

5.根據權利要求1所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，所述導熱板(3)上設置有多個導熱突出(31)，所述導熱突出(31)圍設在所述蓄熱管和/或所述脈沖管的外壁處。

6.根據權利要求1所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，還包括固定單元，所述導熱板(3)包括兩個導熱半板，所述固定單元用于固定兩個所述導熱半板。

7.根據權利要求6所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，兩個所述導熱半板的連接處均勻設置有多個導熱塊。

8.根據權利要求3所述的可變溫區冷頭傳導裝置，其特征在于，與所述導熱板(3)、所述溫度傳感器(5)或所述加熱儀器連接的電信號線均部分纏繞在所述熱沉單元(4)上。

9.一種如權利要求1-8任一項所述的可變溫區冷頭傳導裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：實驗得到溫度與距離的函數：將所述導熱板(3)安裝于所述蓄熱管和所述脈沖管上的不同位置處，并記錄所述導熱板(3)的溫度，所述導熱板(3)與冷頭第一級(1)或冷頭第二級(2)之間的距離，根據溫度數據和距離數據得到函數；

S2：安裝導熱板(3)：根據所述函數和目標溫度確定所述導熱板(3)的安裝位置并進行安裝；

S3：調溫：安裝調溫單元，通過溫度傳感器(5)測量所述導熱板(3)的溫度，溫控儀根據測量的溫度值控制加熱儀器加熱所述導熱板(3)，直到將所述導熱板(3)的溫度調整至所述目標溫度；

S4：安裝液化器單元，將所述熱沉單元(4)連通所述外界設備。

10.根據權利要求9所述的可變溫區冷頭傳導裝置的使用方法，其特征在于，步驟S1包括，安裝所述導熱板(3)在所述蓄熱管和/或所述脈沖管的第一位置處，通過所述溫度傳感器(5)測量所述導熱板(3)的溫度并記錄，調整所述導熱板(3)的位置并重復測量、記錄溫度，以得到多組溫度數據和距離數據。