DE1915597A1 - Kryogenischer,flaschenartiger Behaelter - Google Patents

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In ci«r Antwort büf· ong*b«n Urtitr Zttdwri

S/p 6580

Toe 24. März 1969 W/He i

SPEMBLY TECHNICAL PRODUCTS LIMITED, Trinity Trading Estate,

Slttingbourne, Kent, England 1

Kryogen!seher, flaschenartiger Behälter«

Die Erfindung bezieht sioh auf kryogen«!sehe, flaschenar;tige Behälter, wie sie beispielsweise zur Speicherung von verflüssigten Gasen -wie Helium oder dergl. verwendet werden. \

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Ziel der Erfindung ist ein flaschenartiger Behälter, der ein leichtes Gewicht aufweist* dessen Aufbau kräftig genug ist, daß er bei der Handhabung nicht Schaden leidet und der thermisch wirksam ist.

Ein vorliegender Erfindung zugrunde liegender flaschenartiger Behälter gehört der Kat««gorie an, in der ein Flüssigkeit enthaltendes inneres Gefäß in einem äußeren Gefäß aufgenomfnen wird, wobei der Baifefir.\ zwischen beiden Gefäßen evakuiept ist. Bei derartigen Gefäßen ist bereits vorgeschlagen worden, eine Strahlungsabschirmung zwischen den inneren und äußerenJE.lementen vorzusehen, und es gibt auch Vorschläge, bei denen eine

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Abschirmung einen Wärmeaustauscher aufweist, damit sie auf niedriger Temperatur gehalten wird.

Bei einem derartigen Vorschlag wird ein Flüssiggasbehälter durch eine Ventilvorrichtung unter Druck^ehalten, und eine Strahlungsabschirmung ist mit einer Wärmeaustausehleitung versehen, die über den Hauptbereich verteilt ist, wobei eine solche Leitung normalerweise unterdruck steht. Dieser Vorschlag hat sich jedoch damit befaßt, thermische Schwingungen zu verhindern, die dem Druck in der Leitung zugeordnet waren.

Bei der praktischen Auslegung von flaschenartigen Behältern der hier in Rede stehenden Art treten Schwierigkeiten auf, wenn der Hauptbehälter auf einem Druck über Atmosphärendruck gehalten wird. Ein derartiger Behälter muß (als Beispiel für die Schwierigkeit) so hergestellt sein, daß er nicht nur einem vorbestimmten Überdruck standhalten kann, sondern auch einem höheren Druck, damit ein Sicherheitsfaktor gewährleistet ist; es ist weit einfacher, einen Behälter zu verwenden, in welchem stets atmosphärischer Druck herrscht, ferner ist ein derartiger Behälter leichter.

Wenn ein Behälter unter Druck gesetzt wird, muß offensichtlich, falls die Flüssigkeit ausgegossen werden soll, der Druck zuerst herabgesetzt werden, und dies kann ernsthafte Schwierigkeiten mit sich bringen, beispielsweise eine Blockierung aufgrund von Unterkühlung usw. Wenn andererseits die Flüssigkeit durch Entleerung unter Druck ausgetrieben werden soll, muß eine gesteuerte Menge an latenter Wärme vorgesehen werden.

Ein weiteres Problem ergibt sich aus folgendem: Wenn der Behälter, der aus praktischen Gründen aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, in ein äußeres Gefäß eingeschlossen werden soll, ist es zweckmäßig, das äußere Gefäß aus einer leichten Legierung herzustellen. Es ist aber schwierig, einen inneren Behälter aus rostfreiem

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Stahl, eine Wärmeabschirmung, z.B* aus Kupfer und ein äußeres Gefäß aus einer leichten Legierung herzustellen und dann noch Verbindungen von Metall zu Metall vorzusehen, die ein sehr hohes Vakuum aufrechterhalten. Die Erfindung bezieht sich auf Möglichkeiten, die solche Forderungen erfüllen.Insbesondere erhebt sich das praktische Problem, daß ein verhältnismäßig schweres inneres Gefäß vorhanden ist, das von einem äußeren Gefäß aufgenommen werden muß, welches verhältnismäßig leicht ist, daß das .ganze transportiert werden kann und daß es zum Ausgießen gekippt werden kann, ohne daß in der Konstruktion Mangel auftreten.

Man hat festgestellt, daß der höchste Wirkungsgrad erreicht wird, wenn ein kryogenischer, flaschenförmiger Behälter so aufgebaut ist, daß er ein inneres Behältnis, z.B. aus rostfreiem Stahl mit einem Gieß- und Einfüllhals verhältnismäßig kleiner Querschnittsabmessungen, eine Wärmeabschirmung, die hauptsächlich von dem Behälterhals aufgenommen wird und eine hohe thermische Leitfähigkeit besitzt, und ein äußeres Gehäuse, das aus einer leichten Legierung bestehen kann, aufweist, wobei der Raum zwischen dem inneren Gefäß und dem äußeren Gehäuse, das die Superisolierung enthält und evakuiert ist, und wobei die Verbindungsstelle, an der die inneren und äußeren Gehäuse sich treffen, so ausgelegt sind, daß sie trotz der physikalischen Unverträglichkeit der Metalle ein hohes Vakuum aufrechterhalten? bei einer derartigen Anordnung wird der Hauptträger, der aus der Wärmeabschirmung und dem Hals besteht und möglicherweise ein thermisch stromleitender Pfad ist, dadurch gekühlt, daß ein Wärmeaustauscher vorgesehen ist, der einen Teil der Entlüftung zur Atmosphäre aus dem Inneren Behälter darstellt.

Man hat festgestellt, daß dies nach der physikalischen Situation völlig verschieden von früheren Vermutungen ist, insoferne, als

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die Wärmeabführung aus dem Wärir.eleitpfaa zwischen der Abschirmung und dem inneren Behäluer eine direkte Funktion des innerhalt des inneren Behältern verdampften Gases ißt. Nun ist aber die thermische Kapazität eines solei ion Gases eine Funktion der .'Jäomemenge, die von dem flüssigen Inhalt des inneren Behälters aufgenommen v/ird. Aus der Erfindung i'olgt nunmehr, daß eine Wärmemenge (vie klein sie auch immer sei) die Flüssigkeit erreicht, so daß diese Menge durch die· Gasmenge wiedergegeben und ihr proportional ist, die (aufgrund eines solchen Wärme-Einganges) weggedampft vird und eine solche weggedampfte Menge steht zur Verfugung, um Wärme aus der Abschirmung herauszuziehen, bevor sie den inneren Behälter erreichen kann. Deshalb gibt die Erfindung ohne- jede Ventil steuerung und ohne irgendwelche Druckschwierigkeiten einen flaschenartigen Behälter an, der einen besonders hohen thermischen Leistungsfaktor aufweist.

In vorliegender Beschreibung ist der Ausdruck "flaschenartiger Behälter" soweit zu verstehen, daß er auch Speichergefäße mit großen Abmessungen umfaßt.

Gemäß der Erfindung enthält ein kryogenischer flaschenartiger Behälter einen Innenbehälter, der innerhalb eines äußeren Gehäuses und im Abstand von diesem abgestützt ist, wobei der Raum zwischen beiden vakuumdicht abgeschlossen ist, eine Strahlungsabschirmung, die so angeordnet ist, daß sie den Behälter und die Innenseite umgibt und einen Abstand von beiden sowie von dem Gehäuse aufweist, und einen EntlUftungskanal, durch den Gas aus dem Behälter ins Freie entweichen kann, wobei dieser Kanal einen Wärmeaustauscher aufnimmt, der Wärme aus der Abstützvorrichtung entfernt, über die der Behälter hauptsächlich die Abschirmung aufnimmt.

Der' Wärmeaustauscher weist vorzugsweise eine thermisch leitende Leitung, mit einer ersten Spule um den rohrförmigen Hals des

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Behälters und einer zweiten Spule in engem thermischem Kontakt mit einem einstückigen Halsteil der Abschirmung auf, wobei dieser Teil den Behälterhals umgibt und als Abstützung der Abschirmung wirkt.

Bei einem flaschenförmigen Behälter gemäß der Erfindung kann der Behälter und der Hals aus rostfreiem Stahl, das Jehäuse aus einer leichten Legierung und die Abschirmung aus einem Material hoher thermischer Leitfähigkeit bestehen. Ferner kann ein Superisoliermaterial in dem evakuierten Raum zwischen dem Gehäuse und dem Behälter vorgesehen seLn.

Die Erilndung wird in der Weise wirksam, daß im Behälter verdampftes Gas zuerst (beim Austreten aus dem Behälter) durch einen kleinen ersten Wärmeaustauscher geführt wird, der den Hals umgibt, wo das Gas aus dem Behälter austritt. Es läßt sich zeigen, daß eine derartige Anordnung einen optimalen Wärmeaustausch ergibt; der Strahlungsabschirmung aus dem äußeren Behälter aufgegebene Wärme wird durch die Abschirmung selbst, die beispielsweise aus Aluminium oder Kupfer besteht, zu der Erv/eiterung geleitet, die den Hals umgibt und von ihm abgestützt wird, wobei dann die Wärme von dem austretenden kalten Gas durch den zweiten Wärmeaustauscher entfernt wird. Wärme, die nach innen län^s des Halses strömt, wird von dem ersten Wärmeaustauscher abgeführt.

Einige fr ".hera thermische Gefäße sind im Vakuumraum mit flächenhäften Abschirmungen aus einer reflektierenden, metallisierten Kunststoffbahn, bekannt als Superlsolierung, versehen worden. Die hier zugrunde liegende Strahlungsabschirmung wird vorzugsweise in dem Gehäuse an einer Stelle gegenüber dem Hals durch einen Ansatz, einen Stab oder dgl..abgestützt, der von der Abschirmung vorsteht, und wird gegen seitliche¹ Verschiebung durch eine Rolle aus flächenhaftem, thermischem Isoliermaterial gehalten.

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Die Wahl von Materialien in der vorbeschriebenen Anordnung Kann vielgestaltig sein. Der Behälter seibat testeht vorzu^sv;eise aus dünnem, rostfreiem Stahl und der Hals aus annlichem Material; beide sind durch Schweißen miteinander verbunden. Das äußere Gehäuse besteht aus Aluminium; eine Diuckverbinduiir:_f die für Bimetallzwecke verwendet v/erden kann, ist dort hergestellt, wo der äußere Teil und der Hals abdichtend miteinander verbunden werden müssen. Eine Gasentlüftungsleitun;; geht von dem normalerweise oberen Teil" des Behälters zuerst inform eines C ückey rostfreien Stahls und dann als KupferLeitung aus, und diese ist spiralförmig um den Hals in gut värmeleitendem K.-ntakt .^wickelt, und zwar an der Stelle, v/o der HaLs mit dem Be.hUl~.er befestigt ist. Die Leitung verläuft dann zu einer·. Fl ans cn und dur-^h diesen hindurch oder an diesem vortei; dieser Flansch ist um -ier. Hail·": der Strahlungsabschirmung ausgebildet, die aus tahnförn.i^em Aluminium oder Kupfer besteht. Mit dieserr. Flansch ist ein zv:eiter Flansch befestige, der am Ende einer zylindrischen Erweiterung vorgesehen iso, v;eLche ein Stück mit der Abschirmung ausgebildet ist und den Hals im Abstand umgibt. Die Kupferentlüftungsleitung, die von den miteinander verbundener: Flanschen ausgeht, ist spiralförmig um die Erweiterung in gut-vmrmeleitenaem Kontakt gewickelt und führt schließlich an einen Ausgang durch die Viand des äußeren Gehäuses, vobei an dieser Grelle eine vakuumdichte Verbindung geschaffen ist. Das*Endstück der Gas-

be- .

leitunv^sfceht vorzugsweise wieder aus rostfreiem S~sahl. Der zweite oder Hauptwärmeaustauseher, nämlich der aaf der Erweiterung besteht vorzugsweise aus einem gelötetenT spiralförmigen Paket von Kupferrohren auf einem hülsenartigen Messingvrörper, und dieser ist auf einem Träger aus rostfreiem 3:;ahl abgestützt, der den Hals umschließend konvergiert und von dem FIaIs a.birestützt wird. Der Hals selbst besteht aus einem Rchrstück aus rostfreier.. Stahl und ist vorzugsweise derart bearbeitet, aaß er örtlich verdickte Wandbereiehe aufweist; dies ist insbesondere ervrünsent, vienn der Hals die Erweiterung aufnimmt und damit die Abscairrnung abstützt.

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Nachstehend wird die Ev:"iiidun^ in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführumjpbeispielen erläutert.

Fig. I lsi eine s :hematische Darstellung des erfindungsgernäiren Behälters λ η Form einer kleinen, tragbaren Flasche, v;ie ..ie Für I,aboratori-utn:3:;weo]-.e verwendet werden kann.

Fig. ι: '/.ei ;;t eine S.;hnittdarstellun₍, des erfindun-ssgemäfsen Beuält-ers mit einem Fassungsvermögen von z.B. 50 Liter Tür lüisui ;es Helium, v.obei iie Zeichnung nur die Teile v;ieder· ;ibi, die für liie Erfindung von Bedeutung sLnd.

In FV. 1 ist der kugelförmige Innenbehälter mit 1 bezeichnet, der IaIr- .-? aus roe ^reier: .juahl ist bei y abdichtend mit dem ,onisi-'n sich verjüngenden oberfl: Toil des äußeren Gehäuses 4 verbunden. Der Raur.i '.jv:iso.iurn den Teilen 1 und 4 ist evakuiert und zwischen den Teilen 1 und 4 ist im Abstand die ütrahlungsabschirmung 5 angeordnet, -ierer. Form etwa der -des auf.eren Guhausey entspricht, also halbin;· elfür:nig und konis-h auegebildet ist. Das obere Ende der Abschirmung weist bei 6 einen Flansch auf, der mit dem Flansch ν des Hauptv;ärmeaustauschers verbunden ist. Dieser Hauptwärmeaustauscher ist eine Kupferleitung, die so angelötet ist, daß sie in thermischem Kontakt mit dem Flansch 7 steht und von einem Armkreuz aus rostfreiem Stahl oder angenähert zylindrischein Bauteil" 8 abgestützt wird. Dieser Bauteil B ist im Durchmesser so verringert, daß er auf ein etwas verdicktes Teil 2A des Halses 2 paßt, bei 9 tritt aus dem Behälter ein Stück einer Leitung 10 aus rostfreiem Stahl auf, die sich als spiralförmige Kupferleitung 11 fortsetzt und den Hals 2 umgibt sowie mit ihm unmittelbar oberhalb der Verbindung mit dem Behälter 1 verlötet ist. Die Leitung 11 setzt sich bis zu den Flanschen 6 und '( fort und wird von dort durch die spiralförmige Leitung 11 aus Kupfer fortgesetzt, die schließlich durch einen Abschnitt 12 aus rostfreiem Stahl bei 13 in die Atmosphäre mündet; die Verbindung wird über eine (nicht dargestellte) Schraubenmutter hergestellt. Zwischen dem Behälter 1

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und der Abschirmung 3 sowie zwischen der Abschirmung 5 und dem Gehäuse 4 ist eine thermische Superisolierun^ 14 vorgesehen, die vorzugsweise in Form von S· hichten aus versenkten, reflektierenden, metallisierten Kunststoffstreifen und ebenen, reflektierenden, metallisierten Kunststoffstreifen besteht. Dei 13 steht aus der Abschirmung 'j ein Stück eines Stabes vor, der durch ein büchsenförmiges Paket aus thermisch Isolierendem Material 16 festgelegt wird. Dieses Material l6 ist in einer Hülse 17 untergebracht, die sich starr von dem Boden des Gehäuses IV nach innen erstreckt. Die Anordnung 15> l6 und 17 bildet eine zweite Abstützung für die Strahlungsabschirmung.

Ein derartiger Aufbau ist hinreichend kräftig, daß das Behälterelement 1 sogar dann, wenn es mit verflüssigtem Gas gefüllt ist, horizontal gehandhabt werden kann; falls erforderlich, kann die Flüssigkeit ausgegossen werden. Dies macht es möglich, daß der flaschenförmige Behälter vorgekühlt wird, wobei ein weiteres flüssiges Gas, z.B. Stickstoff verwendet wird, v/eil das V or kühlmittel eingefüllt und dann durch Kippen der ganzen Flasche wieder ausgegossen werden kann. Normalerweise ist der Ausgang der Flasche bei 3 durch ein Verschlußstück 18 verschlossen, das einen Schaft IbA besitzt, auf welchem Strahlungsstauelemente IBB innerhalb des Halses 2 befestigt sind. Kaltes, verdampftes Gas oberhalb der Flüssigkeit in 1 entweicht frei über die Entlüftung, die die Teile 9, 10, 11, HA, 12 und Ij5 aufweist, in die Atmosphäe und hält dabei die erforderliche sehr niedrige Temperatur der inneren Teile der Flasche aufrecht. Die Durchflußgeschwindigkeit eines solchen Gases ist offensichtlich eine Funktion der Geschwindigkeit der Wärmeaufnähme in der Flüssigkeit des Behälters 1.

In Fig. 2 ist die Erfindung in Verbindung mit einem Behälter für industrielle Zwecke gezeigt, beispielsweise für einen Behälter mit 50 Liter flüssigem Helium. Die innere Behälterwandung

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ist hierbei mit 20 bseijhnet und das (normalerv-ei.se) obere Ende ist gewölbt und besteht aus rosuireiem S;ahl. Dieser.Innenbehälter ist theoretisch vollständig von einer Aluminiumwärmeabschirniung 21 umgeben, die -über/all von dem Behälter 20 einen Abstand aufweist. Die Abschirmung 21 ihrerseits ist vollständig von einem äußeren Gehäuse 23 umschlossen, 'j-emäß der Erfindung besteht der Behälter 20 aus rostfreiem 8.aiii, die Abschirmung 21 aus Aluminium und das äußere Gehäuse 23 ebenfalls aus Aluminium. Alle diese drei Hohlkörper können über den Umfang verlaufende Wellun^en, z.B. 2j5A, aufweisen, un: die Steifigkeit zu erhöhen.

Zwischen dem Behälter 20 und der Abschirmung 21 ist eine vollständige Ummantelung aus Superisolierung 24 vorgesehen. Diese besteht vorzugsweise aus abwechselnden Schichten- dünner Kunststoffbahnen und stark reflektierender Alurniniumfolien; eine derartige thermische Isolierung ist an sich bekannt. Die Abschirmung 21 ist in einer ähnlichen Superisolier-Ummantelung 25 eingeschlossen. Das ganze Innere des G-enäuses 23 ist auf einen sehr geringen Drur-k evakuiert, wie im Falle der Anordnung nach FIg. 1.

Der Behälter 20 weist einen Hals 2t in Form eines Rohres aus rostfreiem Sc.ahl auf, dessen Bohrung durch das Gehäuse 23 und durch einen zylindrischen Ansatz 25 aus ALuminium verläuft, mit welchem das Gehäuse 23 mittels Aluminium verlötet oder verschweißt ist. Dieser Ansatz, der hermetisch mit dem Stahlrohr verbunden ist, weist einen thermit.>h isolierten Eisenring 25A auf, auf dem eine Abschlußkappe 25B aufgeschraubt ist, in der eine Dichtung 25C vorgesehen sein kann. Der Hals 2b dient nicht nur zum Füllen und Leeren des Behälters 20, sondern auch als wesentliches konstruktives Bauteil, nämlich als die Hauptabstützung für die Abschirmung 21 und die Hauptverbindung zwischen Behälter 20 und Gehäuse 23.

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Die Abschirmung 21 besitzt· eine hohe thermische Leitfähigkeit. Wärme,-die .sie von außerhalb"aufnimmt, iließ·: zu dem Teil niedrigster Temperatur.

Die A-DSchirmung 21 isc an ihrem Scheit el eng zvviseirea einem Plansch 2'. und einem KreisrLrig 2c durch ο nrautbolzen 2,. :'es-;-geklemmt. Der flansch df ist einstückig itü einer Kupfer- oder Stahlhülse 30 ausgebildet, die im' S hrumpfslt^ au:' den rials ^O aufgepaßt oder aufgelötet ist: der Hals kO ist dabei eir.e Verlängerung der Abschirmung 21 und steh', mit ihm In gut vrärn.eieitendem Kontakt. Um die äußere Fläche is; ir. einer zu diesem Zv.ec;: hergestellten spiralförmigen Nut eine h:.hc. encel 31 festgelötet. Dieses Rohr 3)1 weist an seinem äußeren binde elr.e freie V/indung oder dgl. (vie bei 31A) auf, bevor es zu einer v-kuLin.dlerJ-.er. Kappe 32 durch das Gehäuse 23 gelang;';; es as Rohr- ibt dar.-el auroh eine Isolierhülse 33 abgesrützo, cuire.-t -Jie Isolation 25 hinaurciigeführt.

Der V/ärrr.eaustauscher mit spiralförmiger Spule, - er dur'-ii. die Bauteile 30 und ~j>l gebildet ist, nimmt verdampTtes Gas bei .h mosphärendruck von dem Behälter 20 aufgrund einer En⁷GiUf . un^. 33A auf, die in eine Leitung 3^ mit spiralförmiger 3pule führt, welche in Nuten in einer Hülse 35 festgelötet Ist; die Hülse 35 umgibt in gut v/ärmeleisendem Kon ,a·:*- ^en Halo 2c. Gas, das im Behälter 20 verdampft wird und damit praktisch auf Siede-terr.peratur der Flüssigkeit im Behälter 20 steht, über~r&_;.;t /,'ärrr.e (fails solche vorhanden ist) vcn dem Hals 2c. Dieses Tias, das r.un nur wenig oberhalb Siegelteaiperatur ist, ^elan^t car.r. über einen. Kanal in einen isolierenden, rin?·formi -en J-,r:as~/äorz 3° bei 3'. aus dem Fcrms.ück und in die Spule Jl. Der einzige wichtige. thermische Kontakt zwischen der Abschirmung 21 ,;nd dem Behälter 20 erfolgt über den Atschirmhals 40, ur.a dieser Hals ist theoretisch nahe der Siedepunkttemperatur gehalten.

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Dan; Formstück tei 3<2 weist eine scharfkantige, ringförmige ^fiVäj;crr appe 32Λ auf, die du.'on eine 'O/Vi ung in: Gehäuse ü3 iühr" und mit 3>.-hra'.bgev.'inoe versehe:, ist, das eine ringförmige Abdi- r.i-mu" ter 'S 2b aufnimmt · die Ent; 'L'vungsleitung (die die Teile J2, 34, .5.·, 3I, JiIA aufweist), verläui't durch die Kappe J-2A und die Mutcer 32D bis su einem Ansatz 3>2C, der offene Sehlitze 32D besitz;"., durch welche 3as frei in die Atmosphäre entweichen kai n. Die äußeren Fcrmstücke der Einrichtung sind 'iri": einen Becienungsring 41 .feschüuzt.

Uni eine ausreichende mechanische Abstützung der Abschirmung dl auf fieä.·: Hals :-iü ::u erreichen, ist an dem Hals eine verdirl:end'e Hülse 42 einstücicig· herausgearbeitet oder angeschweißt; n.it dieser Hülse kc isb der Abschii'mhals 40 J^eispielswe.ise durch Ver3ohve.il.en bei ^;i2A über den Z^T.:ischenbund 42B befestigt.

Der äußere Teil des Beliälterhalses 2b wird von einei* Hülse 4^ · aus "thermischer Isolierung umgeben.

Eine \ aUuumdichte Fimetallverbindung ist bei 44 zwischen dem Hals aus rostfreiem Stahl und dem äußeren Gehäuse aus Aluminium vorgesehen.

Am unseren Ende der Flasche (nicht dargestellt) kann eine zweite thernische Isolationsabstülzung ähnlich der nach Fig. 1 vorgesehen sein.

Die Wärme von der Außenseite, die nach innen von dem Hals 26 geleitet wird, wird durch den durch die Spule 31 gebildeten Wärmeaustauscher durch Fortleitung durch die Teile 42, 42B, 40 und 30 entfernt. Die noch nach innen längs des Halses 26 geleitete Wärme wird durch den von der Spule 34 gebildeten Wärmeaustauscher entfernt. Dies besagt aber nicht, daß tatsächlich 100$ der Wärme entfernt wird; es hat sich jedoch gezeigt, daß der Wärmeübergang in einer solchen Flasche in der

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W/He - IZ - o/r

Praxis ex ^r en; niedrig ist; er ist v:eit mehr von der Aufrechterhai fcung des honer. Valcuuti.fj in dein Raum zwischen 'dO und 23 und den reflektierenden Ei:?enrc>iaften der Ai.-SMhirniun/^ 21 als von den stromleitenden V/Krmepfaden abhän^i.c. Beispielsweise Jcann die Abschirmung 21 mit Öffnungen 21A versehen sein, so daß keine Druckdifferenz an ihr auftritt.

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Claims (4)

1. i;/He - IJ - s/p oijöü

   Patentansprüche;

   1» Kryogenisches, flasehenartiges Behältnis mit einem Behälter, der von einer Strahlungsabschirmung umgeben ist, die beide in einem äußeren Gehäuse eingeschlossen sind, wobei der Raum zwischen dem Behälter und äern Gehäuse auf hohem Vakuum gehalten wird und der Behälter einen Einfüllhals aufweist, der von dem Behälter ausgeht und durch das Gehäuse führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlun^sabsenirmung (5; 21) hoher thermischer Leitfähigkeit, z.B. aus Kupfer oder Aluminium, einen HalsteLl (8: 40) aufweist, der den Einfüllhals (2; 2ö) im Aast and umgibt und mit ihm befestigt ist, so daß er die Hauptabstützung der Abschirmung ausbildet, und daß der Halsteil (8; 40) mit einer Wärmeaustauschvorrichtung (HA, j)0, 31) versehen ist, die einen Teil einer Entlüftungsleitung (10, 12; 33, 34, 37) bilde.,, welche flflBMi vom Inneren des Behälters ins Freie führt.
2. 2. Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Wärmeaustauscheranordnung (11; 3*0 vorgesehen ist, die zwischen der Leitung (10, 12) und dem Einfüllhals (2; 26) aes Behälters (lj 20) in einem Bereich innerhalb der Abschirmung (5; 21) wirksam ist.
3. 3· Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung eines hohen Vakuums der Raum zwischen dem Behälter (1; 20) und dem Gehäuse (4; 23) eine Cuperisolierung (l4, 24, 25) enthält, die den Behälter (Ij 20) umgibt,
4. 4. Behältnis nach Anspruch l,cder einem der folgenden, dadurch i.;ekennzeichnet, daß der Behälter (l; 20) und der Einfüllhals (2: 2c) aus rostfreiem Soahl bestehen und daß das Gehäuse (4; 23) aus einer leichten Legierung bestehe.

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   3.Ijoj W/He τ 14 - - 3/i- ■ !,ου

   5». Bt;häl~tnis nach Anspruch 1 oder einem der i :>]-cencer , viaaureh gekennzeichnet, aa£ ein Ar-schluß (K.; r.-/^) _'ür .»ü Eiarül !.rials (2; 26) vorgesehen ist, der aas Eindringen vcr /ärrre r-a«:o innen verhindert.

   o. Behältnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -iafe die Ent luft ungsl ei^ung (10, 12: 35, 54, 51) ⁱⁿ einen. Teil ihrer Lange aus thermisch gut leitendem Metall best eh·, welches um den Einfüllhals (2; 26) spiralförmig gewickelt unc nil; iltr. .aernisch gut leitend, z.B. durch Verlöten, tefesr-ii--^ it. .

   f. Behältnis nach Anspruch ' , dadurch ^eKeinzeicj-ihet;, aat aie Entlüftungsleicung (iO, 12; yj>, 34, 3 ) -¹- ^e;:'.!. auf den Hais'.eil (8j 40) der Abschirmung (5; 21; in spiralförmiger Ur.wic-rel-.:., und thermisch leitend angeordnet und fcefes^lt*- ict.

   ö. Behältnis nach Anspruch 1 oder einen, der ■ ;_; 'fsncier-, ';acu.r'-,h gekennzeichnet, daß der 3e^;iälv;er (1; 2o) teijv.dise in. den -Λ .näuse (4; £3) in einem Bereich entfernt von dem Eimüiihals (£| i- ,, durch eine thermische Isolier vorri eh lung (15, It", i ■ j a,':_a-estü^·, ist, die thermische änderungen der Abmessung des Behälters ir: bezug auf das Gehäuse ermöglicht.

   -ι. Behältnis nacn. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, aafi der Behälter und das Gehäuse zur ^eilweiser. Ar;3x,ü*_3-.ir..·.· des ersteren innerhalb des letzteren so angeordnet sind, aa£ eir. SG Teil (15) am einen Eauteil sieh in eine ',herrniso^ isol Buchse (16, I₁-") arr. anderer Bauteil ers.rea.-t, ·,.-. eine seitliche Verschiebung zu verhindern.

   9098 A4/1205

   BAD

   Leerseite