CN111677978B - 一种真空多层隔热系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种真空多层隔热系统，包括：隔热垫块本体和多层热屏蔽结构，所述的隔热垫块本体呈长方体状，隔热垫块本体两条长边的两端对称设有圆弧形凸起，所述多层热屏蔽结构包括多层安装底盘和与之相应的多层侧壁隔热桶和顶盖，其安装底盘上设有均匀对称分布于两侧的梯形槽，多层热屏蔽结构的安装底盘和隔热桶均采用抛光和光亮镀金处理。通过采用真空工作条件，多层抛光及光亮镀金的热屏蔽桶，隔热垫块本体与安装凸台梯形槽斜面的线接触等措施，极大的抑制了热对流，热辐射和热传导对温度造成的影响，提高了系统的温度稳定性能。同时，隔热垫块本体两侧及中间凹槽设计，在保证结构强度高的情况下，可减少导热路径，增大热阻，防止应力集中。

Description

一种真空多层隔热系统
技术领域
本发明涉及真空系统领域，尤其涉及一种真空多层隔热系统。
背景技术
在激光稳频等领域中，环境温度的波动会对系统稳定性运转造成一定影响。本真空多层隔热系统即用于激光稳频领域，激光稳频过程中所使用的标准具由于温度的影响会导致光程的改变，从而导致稳频激光频率的改变，因此要控制系统的温度波动。为了降低温度波动对系统稳定性的影响，通常采用主动温控和被动温控的方式来实现温度稳定。被动温控是指通过采用屏蔽等方式降低对流，传导，辐射等外部环境对系统温度的影响。通常所述系统工作在正常大气压下及使用单层隔热屏蔽保护，因此系统受温度波动的影响较大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种真空多层的隔热系统，在真空环境下工作可极大降低气体热传导对温度的影响，同时使用多层真空热屏蔽结构降低热辐射的影响，使用隔热系数好的材料所设计的圆弧形隔热垫块本体与安装底盘上的梯形槽斜面通过线接触方式进行热传导，从而极大提高了系统的温度稳定性能。
为了实现上述发明目的之一，本发明的技术解决方案如下：
一种用于真空多层隔热系统，其特点在于，包括：隔热垫块本体和多层热屏蔽结构，所述的隔热垫块本体呈长方体状；所述的多层热屏蔽结构由多个内径由小到大的隔热圆筒套装而成，每个隔热圆筒包括圆筒本体和安装在该圆筒本体顶部及底部的顶盖和底盘，在所述的底盘的上下表面均设有供所述的隔热垫嵌入的梯形槽。
所述的隔热垫块本体上设有至少一个供螺帽嵌入的通孔和二个供螺杆嵌入的螺纹孔；在所述的梯形槽内设有至少三个供螺杆嵌入的螺纹孔。按孔位分布不同可分为两种类型，分别以用于多层真空隔热系统层与层之间的交错串接。
所述的梯形槽至少三个。
所述的隔热垫块本体的两条长边的两端对称的设有圆弧形凸起，每条长边的两个圆弧形凸起之间设有凹台，该隔热垫块本体的两侧外表面均为凹槽状。
所述的圆弧形凸起和梯形槽斜面通过线接触方式进行热传导，减少导热路径，防止应力集中。
所述的隔热圆筒的表面均采用抛光和光亮镀金处理。
所述真空多层隔热系统的安装底盘与安装底盘之间的间隔与隔热垫块本体高度有关，所述真空多层隔热系统的侧壁圆桶与侧壁圆桶，安装顶层与安装顶层之间的间隔相等
所述隔热垫块本体和安装螺钉为导热系数较低的材料如聚四氟乙烯，或结构强度较高的材料如钛合金制成，实际选择类型由实际应用所决定
相对于现有技术，本发明的技术效果在于：真空多层隔热系统通过使用真空工作条件，多层抛光及光亮镀金的热屏蔽桶，隔热垫块本体两侧对称圆弧与安装凸台梯形槽斜面的线接触等措施，极大的抑制了热对流，热辐射和热传导对温度造成的影响，提高了系统的温度稳定性能。同时，隔热垫块本体两侧及中间凹槽设计，在保证结构强度高的情况下，可减少导热路径，增大热阻，防止应力集中。真空多层隔热系统上下层结构和两种类型的隔热垫块本体可通过螺钉采用逐层串接交错方式进行固定安装，提高了系统的力学稳定性能。
附图说明
图1为本发明真空多层的隔热系统的结构示意图。
图2为本发明中隔热垫块本体的结构示意图，其中，a为左侧通孔隔热垫块本体，b为中心通孔隔热垫块本体。
图3为本发明中底盘的结构示意图，其中，a为底盘上表面的凸出梯形槽，b为底盘下表面的嵌入梯形槽。
图4为本发明中真空多层隔热系统的隔热垫块本体与安装底盘的装配结构示意图
具体实施方式
以下将结合附图所示的各种实施方式对本发明进行详细描述，，以使本发明的优点和特征可以使本领域的技术人员更好的理解，但这些实施方式并不限制于本发明，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参考图1，图1为本发明真空多层的隔热系统的结构示意图，如图所示，一种真空多层隔热系统，包括：隔热垫块本体1和多层热屏蔽结构2，所述的隔热垫块本体呈长方体状；所述的多层热屏蔽结构由多个内径由小到大的隔热圆筒套装而成，每个隔热圆筒包括圆筒本体21和安装在该圆筒本体顶部及底部的顶盖22和底盘23，在所述的底盘的上下表面均设有供所述的隔热垫嵌入的梯形槽24和25，如图3所示，本实施例中底盘上下表面均设有三个梯形槽，且每个梯形槽内设有三个供螺杆嵌入的螺纹孔。
请参考图2，图2为本发明中隔热垫块本体的结构示意图，如图所示，所述的隔热垫块本体的两条长边的两端对称的设有圆弧形凸起11，每条长边的两个圆弧形凸起之间设有凹台12，该隔热垫块本体的两侧外表面均设有长条凹槽13。所述的隔热垫块本体分为两类，如图2中a所示，该隔热垫块本体的长条凹槽13上设有由左至右分别设有一个供螺帽嵌入的通孔和二个供螺杆嵌入的螺纹孔，构成左侧通孔隔热垫块本体；如图2中b所示，该隔热垫块本体的长条凹槽13上设有由左至右分别设有一个供螺杆嵌入的螺纹孔、一个供螺帽嵌入的通孔和一个供螺杆嵌入的螺纹孔，构成中心通孔隔热垫块本体。
请参考图4，图4为本发明中底盘的结构示意图。三个隔热垫块本体1-a分别嵌入在底盘上表面的三个梯形槽24内，三个隔热垫块本体1-b分别嵌入在底盘下表面的三个梯形槽25内，并通过螺钉固定连接，依次类推，使得每个隔热圆筒底盘23与隔热垫块本体1通过逐层串接交错方式进行连接，垫块本体两侧圆弧和多层热屏蔽结构安装底盘上的梯形槽通过线接触方式进行贴合。
本发明所设计的真空多层隔热系统通过采用真空工作条件，多层抛光及光亮镀金的热屏蔽桶，隔热垫块与安装凸台梯形槽斜面的线接触等措施，极大的抑制了热对流，热辐射和热传导对温度造成的影响，提高了系统的温度稳定性能。同时，隔热垫块本体的凹槽设计在保证结构强度高的情况下，可减少导热路径，增大热阻，防止应力集中。真空多层隔热系统上下表面的梯形槽和两种类型的隔热垫块可通过螺钉采用逐层交错串接方式进行固定安装，提高了系统的力学稳定性能。多层热屏蔽结构的底盘和隔热桶均采用抛光和光亮镀金处理。
上文所列出的一系列的详细说明仅针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明方式所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种真空多层隔热系统，其特征在于，包括：隔热垫块本体和多层热屏蔽结构，所述的隔热垫块本体呈长方体状；所述的多层热屏蔽结构由多个内径由小到大的隔热圆筒套装而成，每个隔热圆筒包括圆筒本体和安装在该圆筒本体顶部及底部的顶盖和底盘，在所述的底盘的上下表面均设有供所述的隔热垫嵌入的梯形槽;所述的隔热垫块本体的两条长边的两端对称的设有圆弧形凸起，每条长边的两个圆弧形凸起之间设有凹台，该隔热垫块本体的两侧外表面均为凹槽状。
2.根据权利要求1所述的真空多层隔热系统，其特征在于，在所述的隔热垫块本体上设有至少一个供螺帽嵌入的通孔和二个供螺杆嵌入的螺纹孔；在所述的梯形槽内设有至少三个供螺杆嵌入的螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的真空多层隔热系统，其特征在于，所述的梯形槽至少三个。
4.根据权利要求1所述的真空多层隔热系统，其特征在于，所述的圆弧形凸起和梯形槽斜面通过线接触方式进行热传导。
5.根据权利要求1-4任一所述的真空多层隔热系统，其特征在于，所述的隔热圆筒的表面均采用抛光和光亮镀金处理。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1560334A (zh) * 2004-02-17 2005-01-05 周永宗 一种耐高温的晶体退火装置
CN1657658A (zh) * 2004-12-15 2005-08-24 中国科学院上海光学精密机械研究所 大尺寸氟化钙单晶的生长方法
CN204097603U (zh) * 2014-09-04 2015-01-14 南京晶升能源设备有限公司 用于蓝宝石单晶炉的组合式下隔热保温屏
CN107254714A (zh) * 2017-08-12 2017-10-17 哈尔滨奥瑞德光电技术有限公司 200kg以上大尺寸蓝宝石单晶炉的热场结构
CN108548054A (zh) * 2018-06-13 2018-09-18 国电龙源节能技术有限公司 热力管道的绝热保温装置
CN109798419A (zh) * 2019-03-04 2019-05-24 天津太合节能科技有限公司 一种钢套钢抽真空敷设反射保温管

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1560334A (zh) * 2004-02-17 2005-01-05 周永宗 一种耐高温的晶体退火装置
CN1657658A (zh) * 2004-12-15 2005-08-24 中国科学院上海光学精密机械研究所 大尺寸氟化钙单晶的生长方法
CN204097603U (zh) * 2014-09-04 2015-01-14 南京晶升能源设备有限公司 用于蓝宝石单晶炉的组合式下隔热保温屏
CN107254714A (zh) * 2017-08-12 2017-10-17 哈尔滨奥瑞德光电技术有限公司 200kg以上大尺寸蓝宝石单晶炉的热场结构
CN108548054A (zh) * 2018-06-13 2018-09-18 国电龙源节能技术有限公司 热力管道的绝热保温装置
CN109798419A (zh) * 2019-03-04 2019-05-24 天津太合节能科技有限公司 一种钢套钢抽真空敷设反射保温管

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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环境温度变化不敏感的光学腔热屏蔽层设计;李雪艳等;《光学学报》;20180328;第38卷(第07期);第190-196页 *

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