CN203337469U - 一种用于低温压力管道测试的低温恒温器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，包括有密封壳体，密封壳体内安装有低温腔，低温腔内填充有高纯氦气，低温腔上端安装有过渡腔，过渡腔内设有数个低温压力管道测试接头，数个低温压力管道测试接头伸入低温腔，低温腔下端接口处设有用于与冷源连接的翅片式换热器，过渡腔上端延伸至密封壳体上端，密封壳体上端安装有与过渡腔连接的抽空阀门。本实用新型所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，可以用来测试低温压力管道在不同温度与不同压力下的性能，为工程技术人员提供实验数据与设计依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及低温领域，具体为一种用于低温压力管道测试的低温恒温器。
背景技术
随着低温技术的发展和压力管道技术的日益成熟，在低温液体如液氢、液氧和液氮的输送过程中，为了增加低温液体的流速，提高低温液体单位时间里的输送量，工程技术人员采用低温高压输液管道输送低温液体。然而由于压力管道在设计时参照压力管道标准，并未考虑到低温管道材料在低温环境下的低温变形与低温应力集中等情况。
由于低温压力管道的性能在低温环境下受到很大的影响。因此需要一种实现温度从10K到300K温度可调的低温设备，将压力管道与低温设备集成到一起，从而检测低温压力管道在不同温度与不同压力下的性能，为工程技术人员提供实验数据与设计依据。
同时由于压力管道的测试接头在低温下会发生泄漏，影响低温设备的正常运行，因此需要需要一种既能对压力管道进行降温，又能有效避免压力管道低温下泄漏带来的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，以解决现低温压力管道难以测试性能的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：包括有密封壳体，所述密封壳体内安装有低温腔，所述低温腔内填充有高纯氦气，所述低温腔上端安装有过渡腔，所述过渡腔内设有数个低温压力管道测试接头，所述的数个低温压力管道测试接头伸入低温腔，所述低温腔下端接口处设有用于与冷源连接的翅片式换热器，所述过渡腔上端延伸至密封壳体上端，所述密封壳体上端安装有与过渡腔连接的抽空阀门。
所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：所述冷源采用G-M制冷机，所述G-M制冷机的一级冷头与低温腔下端的翅片式换热器连接。
所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：还包括有具备PID调节功能的温控仪，所述温控仪的温度传感器和加热器设置在低温腔内。
所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：低温腔与过度腔形成真空密封，低温压力管道测试接头位于过度腔内，低温压力管道测试接头泄露后气体会贮存在过度腔内，不会进入恒温器内，不会增加恒温器处的气体漏热。
所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：系统采用具备PID调节功能的温控仪表作为控制核心，在低温腔内部布置有温度传感器与加热器。温控仪表采集低温腔内的温度传感器反馈的温度值，调节低温腔内加热器的加热功率，进行PID调节，从而将低温氦气加热至指定温度。低温腔内温度从10K到300K温度连续可调。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型采用最低温度可达10K的G-M制冷机作为冷量来源，低温腔内有翅片式换热器，系统采用高纯氦气作为导热介质，利用连接在G-M制冷机冷头上的翅片式换热器，将低温腔里的高纯氦气降温，从而将低温腔内的低温压力管道进行降温。低温腔内安装有温度传感器和加热块，通过恒温器外上的控温引线芯座连接至外部控温仪表和加热电源，从而实现低温腔里的高纯氦气控温，从而将低温腔内的低温压力管道进行控温，为被测压力管道提供一个最低温度可达10K的低温恒温环境。
由于低温压力管道测试接头在低温下会发生泄漏，影响低温设备的正常运行。本实用新型将低温压力管道测试接头安装在过度腔内，过度腔与恒温器、低温腔形成真空密封。低温压力管道测试接头位于过度腔内，由于低温压力管道测试接头从低温腔深入过度腔内，因此可以测得低温下管道内的气体压力。同时由于低温压力管道测试接头位于过度腔内，管道内气体泄露后会贮存在过度腔内，不会进入恒温器内，不会增加恒温器处的气体漏热。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，可以用来测试低温压力管道在不同温度与不同压力下的性能，为工程技术人员提供实验数据与设计依据。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的剖视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，包括有密封壳体2，密封壳体2内安装有低温腔3，低温腔3内填充有高纯氦气，低温腔3上端安装有过渡腔4，过渡腔4内设有数个低温压力管道测试接头5，数个低温压力管道测试接头5伸入低温腔3，低温腔3下端接口处设有用于与冷源连接的翅片式换热器8，过渡腔4上端延伸至密封壳体2上端，密封壳体2上端安装有与过渡腔4连接的抽空阀门13。
冷源采用G-M制冷机1，G-M制冷机1的一级冷头7与低温腔3下端的翅片式换热器8连接。
还包括有具备PID调节功能的温控仪14，温控仪14的温度传感器和加热器设置在低温腔内。
G-M制冷机1通过不锈钢螺钉安装在恒温器的密封壳体2上。恒温器的密封壳体2上设计有抽空阀门6，用于恒温器的密封壳体2内部的抽真空处理。G-M制冷机1上的一级冷头7温度最低可达10K，低温腔3上设计有翅片式换热器8，一级冷头7与翅片式换热器8通过不锈钢螺钉连接，为低温腔3提供冷量来源。低温腔3上设计有低温腔上法兰9，过渡腔4设计有过渡腔底法兰10和过渡腔上法兰11，恒温器设计有恒温器上法兰12。低温腔上法兰9与过渡腔底法兰10通过不锈钢螺钉连接，形成真空密封。过渡腔上法兰11与恒温器上法兰12通过不锈钢螺钉连接，形成真空密封。低温压力管道测试接头5安装在低温腔3内。过度腔4上设计有抽空阀门13，用于过度腔4内部的抽真空处理。
控制系统采用具备PID调节功能的温控仪14表作为控制核心，在低温腔3内部布置有温度传感器与加热器。温控仪表采集低温腔3内的温度传感器反馈的温度值，调节低温腔3内加热器的加热功率，进行PID调节，从而将低温氦气加热至指定温度。低温腔3内温度从10K到300K温度连续可调。
Claims (3)
1.一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：包括有密封壳体，所述密封壳体内安装有低温腔，所述低温腔内填充有高纯氦气，所述低温腔上端安装有过渡腔，所述过渡腔内设有数个低温压力管道测试接头，所述的数个低温压力管道测试接头伸入低温腔，所述低温腔下端接口处设有用于与冷源连接的翅片式换热器，所述过渡腔上端延伸至密封壳体上端，所述密封壳体上端安装有与过渡腔连接的抽空阀门。
2.根据权利要求1所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：所述冷源采用G-M制冷机，所述G-M制冷机的一级冷头与低温腔下端的翅片式换热器连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于低温压力管道测试的低温恒温器，其特征在于：还包括有具备PID调节功能的温控仪，所述温控仪的温度传感器和加热器设置在低温腔内。
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