RU2160454C2

RU2160454C2 - Convection chamber

Info

Publication number: RU2160454C2
Application number: RU96117507/28A
Authority: RU
Inventors: пидевский В.К. Л; В.К. Ляпидевский
Original assignee: Ляпидевский Виктор Константинович
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 2000-12-10

Abstract

FIELD: nuclear physics, recording of tracks of charged particles. SUBSTANCE: proposed convection chamber includes heated cover and cooled bottom. Layer of supersaturated vapor in which tracks of charged particles are observed is created near bottom thanks to convection. Central part of bottom and upper parts of walls are made of well conducting material and peripheral part of bottom and lower parts of walls are produced from badly conducting material. EFFECT: sufficiently simplified design of chamber and expanded range of working temperatures.

Description

Изобретение относится к ядерной физике и может быть использовано в качестве детектора ядерных частиц. Известны конвекционные камеры для наблюдения следов заряженных частиц, в которых потоки частиц разного направления не отделены друг от друга, что снижает качество наблюдаемых следов (В.К. Ляпидевский, Конвекционная камера - новый прибор для наблюдения следов заряженных частиц", ПТЭ, N 4, 1969, с. 49-53). The invention relates to nuclear physics and can be used as a detector of nuclear particles. Convection chambers are known for observing traces of charged particles, in which flows of particles of different directions are not separated from each other, which reduces the quality of the observed traces (V.K. Lyapidevsky, Convection chamber - a new device for observing traces of charged particles ", PTE, N 4, 1969, p. 49-53).

В качестве прототипа взята "Конвекционная камера системы В.К. Ляпидевского" (авт.св. N 135152 от 12 апреля 1960 г., опубл. БИ N 2, 1961), в которой обеспечивается определенная направленность конвекционных токов благодаря применению экрана, отделяющего поток охлажденного газа, направленного сверху вниз, от нагретого потока, направленного снизу вверх. Это обеспечивает устойчивый режим работы. Недостатком прототипа является необходимость охлаждения дна камеры до низких температур (-40 - -70^oC).The “Convection chamber of the V.K.Lyapidevsky system” (ed. St. N 135152 of April 12, 1960, publ. BI N 2, 1961), which provides a certain direction of convection currents due to the use of a screen separating the stream, is taken as a prototype. chilled gas directed from top to bottom from a heated stream directed from bottom to top. This provides a stable mode of operation. The disadvantage of the prototype is the need to cool the bottom of the chamber to low temperatures (-40 - -70 ^o C).

Сущность изобретения заключается в создании конвекционной камеры системы В. К.Ляпидевского для наблюдения треков заряженных частиц с охлаждаемым дном и нагреваемыми стенками, внутренняя поверхность которых частично покрыта влагопроводящим материалом. The essence of the invention is to create a convection chamber of the system of V. K. Lyapidevsky for observing tracks of charged particles with a cooled bottom and heated walls, the inner surface of which is partially covered with a moisture-conducting material.

Предлагаемая камера отличается тем, что верхняя крышка камеры выполнена из стекла, на поверхность стекла нанесен прозрачный слой токопроводящего материала; центральная часть дна и верхняя часть стенок выполнены из хорошо проводящего тепло материала, а периферия дна и нижняя часть стенок выполнены из плохопроводящего тепло материала. Перечисленные элементы конструкции позволяют осуществить при нагревании верхней крышки камеры необходимый для наблюдения следов заряженных частиц режим работы. В зависимости от природы рабочей жидкости температура верхней крышки поддерживается при 80 - 150^oC.The proposed camera is characterized in that the top cover of the camera is made of glass, a transparent layer of conductive material is applied to the glass surface; the central part of the bottom and the upper part of the walls are made of material that is well conductive of heat, and the periphery of the bottom and the lower part of the walls are made of material that is not conductive of heat. These structural elements allow you to carry out the required operating mode for observing traces of charged particles when heating the upper lid of the chamber. Depending on the nature of the working fluid, the temperature of the top cover is maintained at 80 - 150 ^o C.

Конвекционная камера состоит из (см. чертеж) центральной части дна 1, периферии дна 2, нижней части стенок 3, верхней части дна 4, стеклянной крышки 5, токопроводящего слоя 6 и источника пара в виде пористых пластин 7. The convection chamber consists of (see the drawing) the central part of the bottom 1, the periphery of the bottom 2, the lower part of the walls 3, the upper part of the bottom 4, the glass cover 5, the conductive layer 6 and the steam source in the form of porous plates 7.

Конвекционная камера работает следующим образом. Convection chamber operates as follows.

Конвекционные токи создаются за счет разности температур между центральной частью дна 1, охлаждаемой атмосферным воздухом, и стенками 3 и 4, нагреваемыми слоем токопроводящего материала 6, нанесенного на поверхность верхней крышки 5, через который пропускает электрический ток. Для увеличения потока пара часть площади дна и внутренней поверхности стенок покрыта влагопроводящим материалом. На дно камеры наливается слой рабочей жидкости. Поток газа, омывая влагопроводящий материал, находящийся в контакте с рабочей жидкостью, насыщается парами, переносит эти пары к охлаждаемому дну. Высота слоя, в котором наблюдаются следы заряженных частиц, составляет 3-4 мм. Convection currents are created due to the temperature difference between the central part of the bottom 1, cooled by atmospheric air, and the walls 3 and 4, heated by a layer of conductive material 6, deposited on the surface of the top cover 5, through which an electric current passes. To increase the steam flow, part of the bottom area and the inner surface of the walls is covered with a moisture-conducting material. A layer of working fluid is poured onto the bottom of the chamber. The gas flow, washing the moisture-conducting material in contact with the working fluid, is saturated with vapors, transfers these vapors to the cooled bottom. The height of the layer in which traces of charged particles are observed is 3-4 mm.

Технический результат состоит в существенном упрощении конструкции камеры системы В.К. Ляпидевского и в расширении диапазона рабочих температур. The technical result consists in a significant simplification of the design of the camera system V.K. Lyapidevsky and in expanding the range of operating temperatures.

Claims

1. A convection chamber for observing traces of charged particles with a cooled bottom and heated walls, the inner surface of which is partially covered with moisture-conducting material, characterized in that a transparent layer of conductive material, the central part of the bottom and the upper part of the walls are applied to the surface of the top cover made of glass. made of a material that is well conductive of heat, and the periphery of the bottom and the lower part of the walls are made of poorly conductive material of heat.

2. The convection chamber according to claim 1, characterized in that metal is used as a material that conducts heat well, and a dielectric is used as a material that does not conduct heat.