CS230541B1 - Kultivační, vytavovací nebo temperační zařízení pro výrobu krystalických scintilátorů - Google Patents

Description

Vynález se týká uspořádání tepelné izolace u kultivačních, vytavovacích nebo temperačních zařízení pro výrobu krystalických scintilátorů.

Kultivační, temperační a vytavovací zařízení jsou obvykle v trvalém provozu, což je náročné pro spotřebu elektrické energie během jejich provozu. K omezení úniku energie jsou vytápěcí elementy od okolního prostředí izolovány vhodným izolačním materiálem umístě ným mezi vyhřívací trubicí a pláštěm. Jako tepelně izolačního materiálu se obvykle používá práškový MgO, práškový nebo granulovaný AlgO^, minerální vlny z korundu, kaolinu, skla, čediče nebo křemene. Na vlastnostech těchto materiálů závisí velikost tepelných ztrát, tím také spotřeba elektrické energie během provozu uvedených zařízení. Práškový MgO nebo korundová vine jsou navíc dováženým materiálem a jejich úspora by rovněž byla nezanedbatelným přínosem.

Je známo uspořádání temperačního a vytavovacího zařízení, které je tvořeno dvěma cylindrickými válci - cylindrickými koaxiálními plášti, mezi nimiž je vytvořen evakuovaný prostor, který tvoří dokonalý izolátor proti odvodu tepla vedením, přitom ne vnitřní straně vnějšího pláště jsou umístěny reflektory, které zabraňují odvodu tepla sáláním.

Ve srovnání s klasickým zařízením stejných rozměrů má pouze 60 % spotřebu elektrické energie. Takového zařízení je pro teploty pod 400 °C příliš složité e nutnost udržovat dobré vakuum ho prodražuje.

Pro výrobu krystalických scintilátorů s nižší krystalizační teplotou je výhodné použít zařízení podle vynálezu, jehož podstatou je, že prostor mezi vnějším a vnitřním pláštěm je vyplněn grefitovou vatou s vláknem do průměru 100xjm, přičemž ne vnější straně vnitřního pláště je umístěno elektrické topení, které je od pláště i od prostoru mezi plášti odděleno elektricky izolující vrstvou, přitom pro teploty ned 400 °C je prostor mezi plášti buS evakuován, nebo vyplněn inertním plynem s tlakem do 100 kPa.

Zařízení podle vynálezu je jednodušší a levnější než obdobná vakuová zařízení a má o 40 % nižší spotřebu elektrické energie než klasické zařízeni používající jako izolačního materiálu práškový MgO.

Na přiloženém obrázku je uvedeno uspořádání zařízeni podle vynálezu, které je tvořeno dvěme cylindrickými koaxiálními plášti - vnějším pláštěm £ a vnitřním pláštěm 3₍ mezi nimiž je vytvořen prostor 3, který je vyplněn grafitovou vatou, která tvoří tepelnou izolaci. Na vnější straně vnitřního pláště 2 je navinuto elektrické topení £ a 3, které je od pláště 3 odděleno elektricky izolující vrstvou 6 a od prostoru 3 je odděleno elektricky izolující vrstvou £.

Zařízení podle vynálezu bylo odzkoušeno na následujícím provedení. Vnější pláší £ o průměru 80 mm a vnitřní pláší 3 ⁰ průměru 40 mm zařízení byly vytvořeny z cylindrických koaxiálních trubek z materiálů odolných proti korozi kultivovaných solí s celkovou délkou 300 mm. Tepelnou izoleci v prostoru 3 tvořila grafitová vata s vláknem do průměru 100 μια. Toto zařízení bylo srovnáno se zařízením stejných geometrických rozměrů, kde bylo jako tepelné izolace použito práškového AlgO^ a zařízení podle vynálezu mělo pouze 40 % spotřebu elektrické energie při stejném provozu.

Claims (1)

1. Kultivační, vytavovací nebo temperační zařízeni pro výrobu krystalických scintilátorů, tvořené dvěme cylindrickými koaxiálními plášti, vyznačené tím, že prostor (3) mezi vnějším pláštěm (1) a vnitřním pláštěm (2) je vyplněn grafitovou vatou s vláknem do průměru 100 Aim, přičemž na vnější straně vnitřního pláště (2) je umístěno elektrické topení (4 a 5), které je od pláště (2) odděleno elektricky izolující vrstvou (6) a od prostoru (3) je odděleno elektricky izolující vrstvou (7), přitom pro pracovní teploty nad 400 °C je prostor (3) bu3 evekuován, nebo vyplněn inertním plynem s tlakem do 100 kPa.