CN217093436U - 一种用于液氦温区的氢反应器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于液氦温区的氢反应器装置，包括：真空冷箱，安装在所述真空冷箱顶部的冷箱法兰，所述冷箱法兰与所述真空冷箱之间形成真空区；所述冷箱法兰的中间位置处安装有反应器容器，所述反应器容器为管状，所述反应容器的周侧安装有四组低温制冷机，所述低温制冷机的底部安装有热桥部。本实用新型通过冷箱法兰与真空冷箱之间形成的真空区，使得可具有真空绝热的效果，并利用设置的低温制冷机对内部的反应器容器进行制冷，低温制冷机产生的冷量经过热桥部传导给反应器容器的顶部，对反应器容器进行制冷，使得反应器容器内部保持在介质温度稳定在液氦温区，同时可减少内部冷量的流失，使得冷效果更好。

Description

一种用于液氦温区的氢反应器装置

技术领域

本实用新型涉及氢反应器技术领域，尤其涉及一种用于液氦温区的氢反应器装置。

背景技术

超低温反应器应用于石油化工、制药等化学反应工艺过程控制，半导体扩散炉扩散工艺控制，低温测量和检定，样品保存等浸入式或外循环应用，可以提供热冷受控，温度均匀恒定的液体环境，也可作为直接加热、制冷、辅助加热、辅助制冷的热源或冷源，整个量程范围的温度精确控制，按照温度一般分为-5℃，-10℃，-20℃，-30℃，-40℃，-80℃，-120℃等。

在使用中需要将氢反应器容器内的介质温度稳定在液氦温区，一般为4K附近，才能满足在液氦温区研究不同材料的氢化反应，由于一般容器冷量损失较大，难以保证氢反应器容器内的介质温度稳定在液氦温区，导致无法实现预期目的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：容器冷量损失较大，难以保证氢反应器容器内的介质温度稳定在液氦温区，本实用新型提供一种用于液氦温区的氢反应器装置来解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于液氦温区的氢反应器装置，包括：真空冷箱，安装在所述真空冷箱顶部的冷箱法兰，所述冷箱法兰与所述真空冷箱之间形成真空区；所述冷箱法兰的中间位置处安装有反应器容器，所述反应器容器为管状，所述反应器容器的周侧安装有四组低温制冷机，所述低温制冷机的底部安装有热桥部，所述反应器容器底部插入在所述热桥部的中间位置。

进一步的，所述热桥部包括套设在两组所述低温制冷机底部的第一热桥，所述第一热桥呈L状，两组所述第一热桥组成十字形。

进一步的，所述第一热桥开设有两组孔，所述孔的内部安装有固定杆，所述固定杆将两组所述第一热桥连接。

进一步的，所述真空冷箱的内部安装有绝热冷屏，所述绝热冷屏的周侧安装有若干个支撑杆，所述支撑杆的顶端固定在所述冷箱法兰的底部。

进一步的，低温制冷机的底部安装在所述绝热冷屏的内部，所述低温制冷机的中间位置处套设有第二热桥，所述第二热桥与所述绝热冷屏的内侧壁相连。

进一步的，所述热桥部、低温制冷机底部包裹有多层绝热纸；所述绝热冷屏的外侧壁包裹有多层绝热纸。

进一步的，所述的第一热桥或第二热桥安装有加热装置。

进一步的，所述绝热冷屏安装有温度传感器，所述热桥部在反应器连接处附近安装有温度传感器，所述热桥部在低温制冷机连接处附近安装有温度传感器。

进一步的，所述冷箱法兰安装有真空电极一，温度传感器的信号线与真空电极一相连；所述冷箱法兰安装有真空电极二，加热装置的供电线与真空电极二相连。

本实用新型的有益效果是，本实用新型提供了一种用于液氦温区的氢反应器装置，通过冷箱法兰与真空冷箱之间形成的真空区，设置绝热冷屏，并缠绕多层绝热纸使得可具有真空多层绝热的效果，并利用设置的低温制冷机对内部的反应器容器进行制冷，低温制冷机产生的冷量经过热桥部传导给反应器容器的底部，对反应器容器进行制冷，使得反应器容器内部保持在介质温度稳定在液氦温区，同时可减少内部冷量的流流失制冷效果更好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种用于液氦温区的氢反应器装置的立体图；

图2是本实用新型的一种用于液氦温区的氢反应器装置的局部剖视图；

图3是本实用新型的正视剖面结构示意图；

图中：

1、真空冷箱；11、冷箱法兰；12、低温制冷机；13、第二热桥；14、反应器容器；

2、热桥部；21、第一热桥；22、孔；23、固定杆；

3、绝热冷屏；31、支撑杆；

4、多层绝热纸。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1至3所示，本实用新型提供了一种用于液氦温区的氢反应器装置，包括：真空冷箱1，安装在所述真空冷箱1顶部的冷箱法兰11，所述冷箱法兰11与所述真空冷箱1之间形成真空区；所述冷箱法兰11的中间位置处安装有反应器容器14，所述反应器容器14为管状，所述反应容器的周侧安装有四组低温制冷机12，所述低温制冷机12的底部安装有热桥部2，所述反应器容器14底部插入在所述热桥部2的中间位置，其中启动所述低温制冷机12，以使所述冷量经所述热桥部2传导至所述反应器容器14。

通过冷箱法兰11与真空冷箱1之间形成的真空区，设置绝热冷屏并缠绕多层绝热纸4，使得可具有真空多层绝热的效果，并利用设置的低温制冷机12对内部的反应器容器14进行制冷，低温制冷机12产生的冷量经过热桥部2传导给反应器容器14的底部，对反应器容器14进行制冷，使得反应器容器14内部保持在介质温度稳定在液氦温区，同时可减少内部冷量的流失，制冷效果更好。

所述热桥部2包括套设在所述两组所述低温制冷机12底部的第一热桥21，所述第一热桥21呈L状，两组所述第一热桥21组成十字形。

通过设置两组第一热桥21，两组第一热桥21组成十字形，反应器容器14的底部位于两组热桥的中间位置，使得可更快速的进行制冷。

所述第一热桥21的一侧开设有两组孔22，所述孔22的内部安装有固定杆23，所述固定杆23将两组所述第一热桥21之间固定连接。

通过设置的孔22，利用固定杆23穿过两组第一热桥21，使得可对两组第一热桥21夹紧，用于增强导热。

所述真空冷箱1的内部安装有绝热冷屏3，所述绝热冷屏3的周侧安装有若干个支撑杆31，所述支撑杆31的顶端固定在所述冷箱法兰11的底部，所述支撑杆31用于固定在所述绝热冷屏3，低温制冷机12的底部安装在所述绝热冷屏3的内部，所述低温制冷机12的中间位置处套设有第二热桥13，所述第二热桥13与所述绝热冷屏3的内侧壁相连。

通过设置若干个支撑杆31，支撑杆31可将绝热冷屏3悬挂在真空冷箱1的内部，使得可防止绝热冷屏3内部冷量流时，当低温制冷机12在对反应器容器14进行制冷时，产生的冷量通过第二热桥13可传导至绝热冷屏3上，使得可对绝热冷屏3进行降温。

所述真空冷箱1和所述绝热冷屏3由金属材料制成，表面粗糙度为1.6-0.4μm，使得减少辐射漏热，所述绝热冷屏3的外侧壁包裹有多层绝热纸4，通过在绝热冷屏3外部缠绕有多层绝热纸4，使得减少辐射冷量损失。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，包括：

真空冷箱（1），安装在所述真空冷箱（1）顶部的冷箱法兰（11），所述冷箱法兰（11）与所述真空冷箱（1）之间形成真空区；

所述冷箱法兰（11）的中间位置处安装有反应器容器（14），所述反应器容器（14）为管状，所述反应器容器（14）的周侧安装有四组低温制冷机（12），所述低温制冷机（12）的底部安装有热桥部（2），所述反应器容器（14）底部插入在所述热桥部（2）的中间位置。

2.如权利要求1所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述热桥部（2）包括套设在两组所述低温制冷机（12）底部的第一热桥（21），所述第一热桥（21）呈L状，两组所述第一热桥（21）组成十字形。

3.如权利要求2所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述第一热桥（21）开设有两组孔（22），所述孔（22）的内部安装有固定杆（23），所述固定杆（23）将两组所述第一热桥（21）连接。

4.如权利要求3所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述真空冷箱（1）的内部安装有绝热冷屏（3），所述绝热冷屏（3）的周侧安装有若干个支撑杆（31），所述支撑杆（31）的顶端固定在所述冷箱法兰（11）的底部。

5.如权利要求4所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

低温制冷机（12）的底部安装在所述绝热冷屏（3）的内部，所述低温制冷机（12）的中间位置处套设有第二热桥（13），所述第二热桥（13）与所述绝热冷屏（3）的内侧壁相连。

6.如权利要求5所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述热桥部（2）、低温制冷机（12）底部包裹有多层绝热纸；

所述绝热冷屏（3）的外侧壁包裹有多层绝热纸（4）。

7.如权利要求6所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述的第一热桥（21）或第二热桥（13）安装有加热装置。

8.如权利要求4或7所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述绝热冷屏（3）安装有温度传感器，

所述热桥部（2）在反应器连接处附近安装有温度传感器，

所述热桥部（2）在低温制冷机（12）连接处附近安装有温度传感器。

9.如权利要求8所述的一种用于液氦温区的氢反应器装置，其特征在于，

所述冷箱法兰（11）安装有真空电极一，温度传感器的信号线与真空电极一相连；

所述冷箱法兰（11）安装有真空电极二，加热装置的供电线与真空电极二相连。

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