RU2011129C1

RU2011129C1 - Magnetic suspension vehicle cryostat

Info

Publication number: RU2011129C1
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Болюх
Original assignee: Харьковский политехнический институт
Priority date: 1991-04-15
Filing date: 1991-04-15
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: refrigerating engineering. SUBSTANCE: cryostat has a vacuum shroud, a liquid cooling agent low-temperature vessel mounted inside. A superconducting magnet is positioned on the bottom of the vessel. Moreover, the cryostat has a screen with a tube heat exchanger located between the shroud and the vessel, a chamber positioned inside the vessel. The outlet branch pipe of the chamber is connected to the end of the heat exchanger, and the inlet branch pipe communicates with the vessel cavity in its upper zone. The chamber may be positioned in the upper part of the low-temperature vessel and may be made in the form of an inner frame of the superconducting magnet or made so as to position the magnet between its walls. EFFECT: improved structure. 6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к левитационным устройствам для транспортных средств, а именно к криостатам для сверхпроводящих магнитов, предназначенных для высокоскоростных наземных транспортных средств на магнитной подвеске. The invention relates to levitation devices for vehicles, and in particular to cryostats for superconducting magnets designed for high-speed magnetic suspension vehicles.

Известна конструкция криостата для транспортного средства на магнитной подвеске, содержащего внутренний низкотемпературный сосуд с жидким хладагентом, в котором расположен сверхпроводящий магнит, внешний вакуумный кожух и расположенный между сосудом и кожухом экран [1] . Для увеличения длительности работы над криостатом расположен резервуар с жидким хладагентом, соединяющийся с внутренним сосудом. A known design of a cryostat for a vehicle with a magnetic suspension, containing an internal low-temperature vessel with liquid refrigerant, in which there is a superconducting magnet, an external vacuum casing and a screen located between the vessel and the casing [1]. To increase the duration of work on the cryostat, a reservoir with liquid refrigerant is located, which is connected to the inner vessel.

Недостатком данного криостата являются большие габариты системы в целом, что нежелательно для экипажа транспортного средства на магнитной подвеске. The disadvantage of this cryostat is the large dimensions of the system as a whole, which is undesirable for the crew of the vehicle with magnetic suspension.

Известна конструкция криостата для транспортного средства на магнитной подвеске, внутренний низкотемпературный сосуд которого с жидким хладагентом и расположенным в нем сверхпроводящим магнитом герметично закрыт при работе криостата [2] . В данном криостате происходит при работе постепенное и непрерывное повышение давления в сосуде и температуры кипения жидкого хладагента, что обуславливает применение сверхпроводников с высокими критическими параметрами для магнитов. Длительность работы криостата ограничена допустимым давлением в криостате и ростом температуры кипения жидкости, охлаждающей сверхпроводящий магнит. Кроме того, при мощных источниках тепловыделений давление во внутреннем сосуде может возрасти до критического, что чревато повреждением криостата. Применение же массивного внутреннего сосуда также нежелательно с точки зрения весовых характеристик транспортного криостата. A known design of a cryostat for a vehicle with a magnetic suspension, the inner low-temperature vessel of which with a liquid refrigerant and a superconducting magnet located in it is hermetically closed during operation of the cryostat [2]. In this cryostat, a gradual and continuous increase in pressure in the vessel and the boiling point of the liquid refrigerant occurs during operation, which leads to the use of superconductors with high critical parameters for magnets. The duration of the cryostat is limited by the permissible pressure in the cryostat and the increase in the boiling point of the liquid cooling the superconducting magnet. In addition, with powerful heat sources, the pressure in the inner vessel can increase to critical, which is fraught with damage to the cryostat. The use of a massive inner vessel is also undesirable from the point of view of the weight characteristics of the transport cryostat.

Известна также конструкция криостата для транспортного средства на магнитной подвеске, содержащего внутренний низкотемпературный сосуд, в котором расположен сверхпроводящий магнит, внешний вакуумный кожух и размещенный между сосудом и кожухом экран, причем сверхпроводящий магнит и экран содержат теплооб- менники, по которым циркулирует жидкий хладагент. Однако для данного криостата необходимы внешние резервуары с жидким хладагентом, а также специальная система регулирования подачи хладагента в теплообменники. A cryostat design for a magnetic suspension vehicle comprising an internal low-temperature vessel in which a superconducting magnet, an external vacuum casing and a screen located between the vessel and the casing are located is also known, the superconducting magnet and the screen containing heat exchangers through which liquid refrigerant circulates. However, this cryostat requires external tanks with liquid refrigerant, as well as a special system for regulating the supply of refrigerant to heat exchangers.

Наиболее близким по технической сущности предлагаемому изобретению является криостат для транспортного средства на магнитной подвеске, содержащий внутренний низкотемпературный сосуд с жидким хладагентом, в котором расположен сверхпроводящий магнит, внешний вакуумный кожух, размещенный между сосудом и кожухом экран с трубчатым теплообменником, один конец которого соединен с внутренним низкотемпературным сосудом, а второй конец соединен с выходным патрубком криостата. The closest in technical essence of the present invention is a cryostat for a vehicle with a magnetic suspension, containing an internal low-temperature vessel with liquid refrigerant, in which a superconducting magnet is located, an external vacuum casing, a screen with a tubular heat exchanger located between the vessel and the casing, one end of which is connected to the inner low-temperature vessel, and the second end is connected to the outlet of the cryostat.

В этом криостате испарившийся из-за внешних теплопритоков или внутренних тепловыделений во внутреннем сосуде жидкий хладагент попадает на вход трубчатого теплообменника, последовательно проходя по нему, охлаждает экран, после чего выходит через выходной патрубок криостата. Охлажденный экран уменьшает теплопритоки от вакуумного кожуха к низкотемпературному сосуду, тем самым, обеспечивая снижение испаряемости жидкого хладагента в сосуде, а значит и увеличивает длительность работы криостата от однократной заливки хладагентом. In this cryostat, the liquid refrigerant vaporized due to external heat influx or internal heat generation in the inner vessel enters the inlet of the tubular heat exchanger, passing through it sequentially, cools the screen, and then exits through the cryostat outlet pipe. The cooled screen reduces heat influx from the vacuum casing to the low-temperature vessel, thereby ensuring a decrease in the volatility of the liquid refrigerant in the vessel, and therefore increases the duration of the cryostat from a single refrigerant charge.

Однако все-таки длительность работы криостата при этом не достаточно велика. Дело в том, что низкотемпературные хладагенты, например жидкий гелий, обладают низкой теплотой парообразования, т. е. даже малые теплопритоки приводят к сильному выкипанию жидкости. При этом испарившийся хладагент безвозвратно уходит из низкотемпературного сосуда. Особенно неблагоприятны мощные источники тепла, например, тепловыделения в сверхпроводящем магните из-за воздействия переменных магнитных полей от путевых электропроводящих контуров и обмоток линейного электродвигателя, поскольку при этом резко возрастает скорость удаления испарившегося хладагента из криостата, а длительность работы криостата от однократной заливки хладагентом сильно уменьшается. However, the duration of the cryostat is not long enough. The fact is that low-temperature refrigerants, for example liquid helium, have a low heat of vaporization, i.e., even small heat inflows lead to strong boiling of the liquid. In this case, the evaporated refrigerant irrevocably leaves the low-temperature vessel. Powerful heat sources are particularly unfavorable, for example, heat generation in a superconducting magnet due to the influence of alternating magnetic fields from the path of the conductive circuits and windings of the linear electric motor, since the rate of removal of the evaporated refrigerant from the cryostat sharply increases, and the duration of the cryostat from a single refrigerant charge decreases significantly .

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик за счет увеличения длительности работы криостата от однократной заливки хладагентом. The aim of the invention is to improve performance by increasing the duration of the cryostat from a single charge of refrigerant.

Поставленная цель достигается тем, что в криостате для транспортного средства на магнитной подвеске, содержащем вакуумный кожух, установленный в нем низкотемпературный сосуд для жидкого хладагента, на дне которого размещен сверхпроводящий магнит, расположенный между кожухом и сосудом экран с трубчатым теплообменником, один конец которого введен в низкотемпературный сосуд, а второй соединен с выходным патрубком в кожухе, криостат снабжен расположенной внутри низкотемпературного сосуда камерой, выходной патрубок которой соединен с расположенным в сосуде концом трубчатого теплообменика, а входной патрубок сообщен с полостью сосуда в верхней ее зоне и на этом патрубке установлен дроссельный вентиль. This goal is achieved by the fact that in the cryostat for the vehicle on a magnetic suspension containing a vacuum casing, a low-temperature vessel for liquid refrigerant is installed in it, at the bottom of which there is a superconducting magnet located between the casing and the vessel, a screen with a tubular heat exchanger, one end of which is inserted into low-temperature vessel, and the second is connected to the outlet pipe in the casing, the cryostat is equipped with a chamber located inside the low-temperature vessel, the outlet pipe of which is connected to put into the vessel end of the tubular heat exchanger and the inlet communicates with the cavity of the vessel in the upper zone thereof and is mounted in this pipe an expansion valve.

Кроме того, камера расположена в верхней части низкотемпературного сосуда для обеспечения конденсации паров хладагента в нем. Камера выполнена в виде внутреннего каркаса сверхпроводящего магнита. Камера выполнена так, что сверхпроводящий магнит размещен между ее стенками. Камера выполнена из теплоизоляционного материала. Кроме того, на входном патрубке между камерой и дроссельным вентилем установлен запорный вентиль. In addition, the chamber is located in the upper part of the low-temperature vessel to allow condensation of refrigerant vapor in it. The camera is made in the form of an inner frame of a superconducting magnet. The camera is designed so that a superconducting magnet is placed between its walls. The camera is made of insulating material. In addition, a shut-off valve is installed at the inlet pipe between the chamber and the throttle valve.

В предлагаемом криостате после заполнения жидким хладагентом низкотемпературного сосуда его можно загерметизи- ровать и длительное время эксплуатировать на экипаже транспортного средства. В дальнейшем по мере роста давления испарившегося газа последний будет поступать через дроссельный вентиль в камеру. Проходя через этот вентиль из сосуда с высоким давлением в камеру с относительно низким (почти атмосферным) давлением "теплый" газ дросселируясь, охлаждается и частично ожижается. Поскольку жидкость в камере холоднее, чем жидкость и газ в сосуде (из-за высокого давления), то при выполнении камеры в виде конденсационного теплообменника обеcпечиваетcя конденсация "теплого" газа в сосуде, т. е. частичное ожижение и охлаждение. Еще эффективней будет выполнение камеры в виде внутреннего каркаса сверхпроводящего магнита, поскольку при этом происходит непосредственное охлаждение магнита "холодной" жидкоcтью, т. е. повышается надежность сверхпроводящего магнита и охлаждается "теплая" жидкость в сосуде. In the proposed cryostat, after filling the low-temperature vessel with liquid refrigerant, it can be sealed and operated on the vehicle’s carriage for a long time. Subsequently, as the pressure of the evaporated gas increases, the latter will flow through the throttle valve into the chamber. Passing through this valve from the high-pressure vessel into the chamber with relatively low (almost atmospheric) pressure, the warm gas throttles, cools and partially liquefies. Since the liquid in the chamber is colder than the liquid and gas in the vessel (due to high pressure), when the chamber is designed as a condensation heat exchanger, condensation of the “warm” gas in the vessel is ensured, that is, partial liquefaction and cooling. The chamber will be even more efficient in the form of an inner frame of a superconducting magnet, since the magnet is directly cooled by “cold” liquid, that is, the reliability of the superconducting magnet is increased and the “warm” liquid in the vessel is cooled.

Расположение сверхпроводящего магнита внутри камеры позволяет магнит охлаждать только "холодной" жидкостью, особенно, если камера выполнена из теплоизоляционного материала. The location of the superconducting magnet inside the chamber allows the magnet to be cooled only with a "cold" liquid, especially if the chamber is made of heat-insulating material.

Установка на входном патрубке между камерой и дроссельным вентилем запорного вентиля позволяет при открытом вентиле выпускать пары газа, например при заливке криостата или при аварийном сбросе давления. Installing a shut-off valve at the inlet pipe between the chamber and the throttle valve allows gas vents to be released when the valve is open, for example, when filling a cryostat or during emergency pressure relief.

В предлагаемом криостате более полно используется хладагент за счет адиабатического расширения газа без совершения внешней работы при дросселировании. Мощные тепловыделения и теплопритоки в сосуде не приводят к сильному выбросу хладагента из криостата, а наоборот, повышают эффективность дросселирования испарившегося газа. The proposed cryostat uses refrigerant more fully due to adiabatic expansion of the gas without performing external work during throttling. Powerful heat and heat influx in the vessel do not lead to a strong release of refrigerant from the cryostat, but rather increase the throttling efficiency of the evaporated gas.

На фиг. 1 камера выполнена в виде конденсационного теплообменника; на фиг. 2 - камера выполнена в виде внутреннего каркаса сверхпроводящего магнита; на фиг. 3 - сверхпроводящий магнит расположен внутри выполненной из теплоизоляционного материала камеры, последовательно соеди- ненной с конденсационным теплообменником. In FIG. 1 chamber is made in the form of a condensing heat exchanger; in FIG. 2 - the camera is made in the form of an inner frame of a superconducting magnet; in FIG. 3 - a superconducting magnet is located inside a chamber made of heat-insulating material, connected in series with a condensing heat exchanger.

Криостат для транспортного средства на магнитной подвеске состоит из внешнего вакуумного кожуха 1, в котором размещен внутренний низкотемпературный сосуд 2 с жидким хладагентом 3, например, гелием. На дне сосуда расположен сверхпроводящий магнит 4. Между вакуумным кожухом 1 и низкотемпературным сосудом 2 размещен экран 5 с трубчатым теплообменником 6, один конец 7 которого введен в сосуд 2, а второй конец 8 соединен с выходным патрубком 9 криостата. Внутри низкотемпературного сосуда расположена камера 10, которая выполнена в виде конденсационного теплообменника (фиг. 1), в виде внутреннего каркаса сверхпроводящего магнита 4 (фиг. 2), а на фиг. 3 камера выполнена из теплоизоляционного материала и внутри нее расположены сверхпроводящий магнит с жидким хладагентом. The cryostat for a magnetic suspension vehicle consists of an external vacuum casing 1, in which an internal low-temperature vessel 2 with liquid refrigerant 3, for example, helium, is placed. At the bottom of the vessel there is a superconducting magnet 4. Between the vacuum casing 1 and the low-temperature vessel 2 there is a screen 5 with a tubular heat exchanger 6, one end 7 of which is inserted into the vessel 2, and the second end 8 is connected to the outlet pipe 9 of the cryostat. Inside the low-temperature vessel there is a chamber 10, which is made in the form of a condensing heat exchanger (Fig. 1), in the form of an inner frame of a superconducting magnet 4 (Fig. 2), and in FIG. 3, the chamber is made of heat-insulating material and a superconducting magnet with liquid refrigerant is located inside it.

Выходной патрубок 11 камеры 10 соединен с расположенным в сосуде концом 7 трубчатого теплообменника 6. На входном патрубке 12 камеры 10 установлен дроссельный вентиль 13, причем конец 14 входного патрубка 12 расположен в верхней части низкотемпературного сосуда 2. На входном патрубке 15 криостата установлен входной запорный вентиль 16, причем конец этого входного патрубка размещен у дна низкотемпературного сосуда 2. На входном патрубке 12 камеры 10 между камерой и дроссельным вентилем 13 размещен запорный вентиль 17. Внешний вакуумный кожух 1, экран 5 и низкотемпературный сосуд 2 соединены между собой при помощи теплоизоляционных опор 18. The outlet pipe 11 of the chamber 10 is connected to the end 7 of the tubular heat exchanger located in the vessel 6. A throttle valve 13 is installed at the inlet pipe 12 of the chamber 10, and the end 14 of the inlet pipe 12 is located in the upper part of the low-temperature vessel 2. An inlet shut-off valve is installed at the inlet pipe 15 of the cryostat 16, the end of this inlet pipe being placed at the bottom of the low-temperature vessel 2. At the inlet pipe 12 of the chamber 10, a shut-off valve 17 is located between the chamber and the throttle valve 13. External vacuum casing 1, screen 5 and izkotemperaturny container 2 are interconnected by means of insulating supports 18.

Камера 10 (фиг. 1) в виде конденсационного теплообменника расположена в верхней части низкотемпературного сосуда 2. На фиг. 3 камера 10 последовательно соединена со вспомогательным конденсационным теплообменником 19. Для более полного контакта газообразного хладагента в сосуде с конденсационными теплообменниками на их внешней поверхности выполнено оребрение 20. The chamber 10 (FIG. 1) in the form of a condensing heat exchanger is located in the upper part of the low-temperature vessel 2. In FIG. 3, the chamber 10 is connected in series with an auxiliary condensation heat exchanger 19. For more complete contact of the gaseous refrigerant in the vessel with condensation heat exchangers, a fin 20 is made on their outer surface.

Работа криостата осуществляется следующим образом. The operation of the cryostat is as follows.

Жидкий хладагент 3 заливается в низкотемпературный сосуд 2 через входной патрубок 15 криостата при открытом входном запоpном вентиле 16. При этом вентиль 17 открыт, и через него газообразный хладагент поступает в камеру 10, затем в теплообменник 6, охлаждает их, после чего удаляется из криостата через выходной патрубок 9. Liquid refrigerant 3 is poured into the low-temperature vessel 2 through the inlet pipe 15 of the cryostat with the inlet shut-off valve 16. The valve 17 is open, and through it the gaseous refrigerant enters the chamber 10, then into the heat exchanger 6, cools them, and then is removed from the cryostat through outlet pipe 9.

После заполнения сосуда 2 жидким хладагентом 3 до определенного уровня запорные вентили 17 и 16 закрываются и осуществляется длительное функционирование криостата на экипаже транспортного средства. В дальнейшем, из-за различных теплопритоков, например по опорам 18, посредством излучения и др. , а также внутренних тепловыделений, например потерь в сверхпроводящем магните 4 от переменных магнитных полей путевых электропроводящих контуров и обмоток транспортного средства на магнитной подвеске (не показаны), происходит испарение жидкого хладагента 3 в низкотемпературном сосуде 2, сопровождаемое ростом давления газа и повышением температуры кипения жидкости. Газообразный хладагент с повышенным давлением через дроссельный вентиль 13 проходит в камеру 10 с относительно низким давлением. При этом происходит процесс дросселирования, сопровождаемый понижением температуры газа и его ожижением. Поскольку "теплый" газ в сосуде 2 контактирует с "холодным" конденсационным теплообменником 10 (фиг. 1) и 19 (фиг. 3), то происходит конденсация газа в низкотемпературном сосуде 3, т. е. охлаждение газа и частичное восполнение испарившейся жидкости. After filling the vessel 2 with liquid refrigerant 3 to a certain level, the shutoff valves 17 and 16 are closed and the cryostat operates for a long time on the vehicle’s carriage. Subsequently, due to various heat influxes, for example, along supports 18, by means of radiation, etc., as well as internal heat releases, for example, losses in the superconducting magnet 4 from alternating magnetic fields of the track electrically conductive circuits and windings of the vehicle with magnetic suspension (not shown), the liquid refrigerant 3 evaporates in the low-temperature vessel 2, accompanied by an increase in gas pressure and an increase in the boiling point of the liquid. Gaseous refrigerant with high pressure through the throttle valve 13 passes into the chamber 10 with a relatively low pressure. In this case, a throttling process occurs, accompanied by a decrease in gas temperature and its liquefaction. Since the "warm" gas in the vessel 2 is in contact with the "cold" condensing heat exchanger 10 (Fig. 1) and 19 (Fig. 3), the gas is condensed in the low-temperature vessel 3, i.e., the gas is cooled and the evaporated liquid is partially replenished.

Выполнение "холодной" камеры 10 в виде внутреннего каркаса сверхпроводящего магнита 4 (фиг. 2) позволяет помимо механического крепления магнита осуществлять его охлаждение в наиболее напряженных по критическим параметрам частях (наибольшее магнитное поле у сверхпроводящего магнита на его внутренней поверхности). The implementation of the "cold" chamber 10 in the form of an inner frame of the superconducting magnet 4 (Fig. 2) allows, in addition to the mechanical fastening of the magnet, to cool it in parts that are most stressed in critical parameters (the largest magnetic field is in the superconducting magnet on its inner surface).

Расположение сверхпроводящего магнита 4 внутри камеры 10 с "холодным" хладагентом (фиг. 3) позволяет существенно повысить надежность сверхпроводящего магнита. Так как эта камера выполнена из теплоизоляционного материала, то "холодный" хладагент в камере незначительно нагревается "теплой" жидкостью 3 низкотемпературного сосуда. The location of the superconducting magnet 4 inside the chamber 10 with a "cold" refrigerant (Fig. 3) can significantly improve the reliability of the superconducting magnet. Since this chamber is made of heat-insulating material, the “cold” refrigerant in the chamber is slightly heated by the “warm” liquid 3 of the low-temperature vessel.

Так как часть газа стравливается из низкотемпературного сосуда через дроссельный вентиль 13, а часть ожижается, то давление в криостате стабилизируется на определенном уровне. Отсутствие непрерывного роста давления в сосуде позволяет увеличить длительность работы криостата и снизить вес сосуда за счет выполнения его тонкостенным. Since part of the gas is vented from the low-temperature vessel through the throttle valve 13, and part is liquefied, the pressure in the cryostat is stabilized at a certain level. The absence of a continuous increase in pressure in the vessel allows you to increase the duration of the cryostat and reduce the weight of the vessel due to its thin-walled.

Предлагаемый криостат обладает внутренней стабильностью за счет наличия обратной связи с источниками тепла. Так при повышении мощности тепловыделений в сосуде увеличивается давление газа в верхней части сосуда, что приводит к повышению эффективности дросселирования газа в дроссельном вентиле и накоплению холодной жидкости в камере 10. Вследствие этого осуществляется более эффективная конденсация газа и охлаждение жидкости в сосуде. Поэтому для предложенного криостата отсутствует необходимость в сложной системе управления и регулирования. The proposed cryostat has internal stability due to the presence of feedback from heat sources. Thus, with an increase in the power of heat generation in the vessel, the gas pressure in the upper part of the vessel increases, which leads to an increase in the gas throttling efficiency in the throttle valve and the accumulation of cold liquid in the chamber 10. As a result, more efficient gas condensation and liquid cooling in the vessel. Therefore, for the proposed cryostat there is no need for a complex control and regulation system.

В случае аварийного (необратимого) роста давления в низкотемпературном сосуде 2, например при переходе сверхпроводящего магнита 4 в нормальное состояние, открывается отрегулированный на критичес- кое давление срабатывания запорный вентиль 17 и газ быстро эвакуируется из криостата. In the event of an emergency (irreversible) increase in pressure in the low-temperature vessel 2, for example, when the superconducting magnet 4 transitions to its normal state, the shut-off valve 17 adjusted to the critical operating pressure opens and the gas is quickly evacuated from the cryostat.

Таким образом, за счет дросселирования газа в низкотемпературном сосуде 2 криостат обладает свойствами холодопроизводительности. Фактически предлагаемый криостат выполняет функции криогенной ожижительной установки с дроссельным циклом, что позволяет длительное время эксплуатировать криостат на экипаже транспортного средства на магнитной подвеске без дозаправки. За счет этого можно отказаться от размещения на экипаже криогенной ожижительной установки, что резко снижает массогабаритные параметры оборудования экипажа, уменьшает потребление энергии для его функционирования, а также повышает надежность экипажа в целом. Заправку же криостата жидким хладагентом можно производить на стоянках экипажа через длительное время, например один раз в день. Thus, due to throttling of the gas in the low-temperature vessel 2, the cryostat has the properties of cooling capacity. In fact, the proposed cryostat performs the functions of a cryogenic liquefaction plant with a throttle cycle, which allows for a long time to operate the cryostat on the vehicle’s carriage with magnetic suspension without refueling. Due to this, it is possible to refuse to place a cryogenic liquefaction plant on the crew, which dramatically reduces the weight and size parameters of the crew equipment, reduces the energy consumption for its operation, and also increases the reliability of the crew as a whole. Refueling the cryostat with liquid refrigerant can be done at the crew’s parking lot after a long time, for example, once a day.

(56) 1. Electrotechnische Zеitschrift, 1975, В 96, N 9, с. 383-390. (56) 1. Electrotechnische Zeitschrift, 1975, 96, N 9, p. 383-390.

2. Выложенная заявка Японии N 56-116555, кл. В 61 В 13/08, 1981. 2. Japanese application laid out N 56-116555, cl. B 61 B 13/08, 1981.

Claims

1. CRYOSTAT FOR A VEHICLE ON A MAGNETIC SUSPENSION, comprising a vacuum casing, a low temperature vessel for liquid refrigerant installed in it, at the bottom of which there is a superconducting magnet located between the casing and the vessel, a screen with a tubular heat exchanger, one end of which is inserted into the low temperature vessel, and the other connected to the outlet pipe in the casing, characterized in that, in order to increase the duration of the cryostat during a single refrigerant charge, the cryostat is equipped with a low a pressure vessel with a chamber, the outlet pipe of which is connected to the end of the tubular heat exchanger located in the vessel, and the outlet pipe is in communication with the cavity of the vessel in its upper zone, and a throttle valve is installed on this pipe.

2. The cryostat according to claim 1, characterized in that the chamber is located in the upper part of the low-temperature vessel to ensure condensation of the refrigerant vapor in it.

3. The cryostat according to claim 1, characterized in that the camera is made in the form of an inner frame of a superconducting magnet.

4. The cryostat according to claim 1, characterized in that the chamber is made of a superconducting magnet placed between its walls.

5. The cryostat according to claim 4, characterized in that the chamber is made of heat-insulating material.

6. The cryostat according to paragraphs. 1 to 4, characterized in that at the inlet pipe between the chamber and the throttle valve, a shut-off valve is installed.