SU1270481A1

SU1270481A1 - Cryostat

Info

Publication number: SU1270481A1
Application number: SU843734016A
Authority: SU
Inventors: Станислав Иванович Бондаренко; Вячислав Владимирович Шаповаленко; Эдуард Алексеевич Моисеенко; Валентин Митрофанович Василевский
Original assignee: Физико-технический институт низких температур АН УССР
Priority date: 1984-04-21
Filing date: 1984-04-21
Publication date: 1986-11-15

Abstract

1. КРИОСТАТ, содержащий корпус, внутренний сосуд, экраны,размещенные в вакуумной полости между корпусом и сосудом и закрепленные на горловине сосуда, и пробку, выполненную в виде теплоизол ционных и теплопроводных дисков, о т л и ч а ющ и и с тем, что, с целью повышени ресурса работы за счет снижени теплопритоков, теплоизол ционные диски герметичйо соединены сверху и снизу с теплопроводными дисками с образованием газонепроницаемых внутренних полостей, а верхний и нижний торцы пробки расположены соответственно над и под участками креплени крайних экранов. 2. Криостат по п.1, о тличающ и и с тем, что пробка разделена с по высоте на части с образованием зазоров между ними, расположенHbjx на (Л уровне участков креплени экранов. ю ч о 4 001. CRYOSTAT, comprising a body, an inner vessel, screens placed in the vacuum cavity between the body and the vessel and fixed on the neck of the vessel, and a stopper made in the form of heat insulating and heat-conducting discs, so that that, in order to increase the service life due to a decrease in heat leakage, the heat insulating discs are sealed at the top and bottom with heat conducting discs to form gas-tight internal cavities, and the upper and lower ends of the cork are located above and below the sections fastening extreme screens. 2. A cryostat according to claim 1, which differs from the fact that the cork is divided from the height into parts with the formation of gaps between them, is located Hbjx (L level of the screen fastening sections. U h about 4 00

Description

Устройство относитс к криогенной технике, а именно к криостатам, используемым в области низких и сверхнизких температур, в частности дл СКВИД-магнитометров и градиентометров .The device relates to a cryogenic technique, namely to cryostats used in the field of low and ultra low temperatures, in particular for SQUID magnetometers and gradiometers.

Целью изобретени вл етс повышение ресурса работы криостата за счет снижени теплопритоков.The aim of the invention is to increase the service life of the cryostat by reducing heat leakage.

На фиг.1 изображен криостат со сплошной пробкой; на фиг.2 то же,с пробкой разделенной по высоте на части.Figure 1 shows a cryostat with a solid tube; Figure 2 is the same, with a cork divided by height into parts.

Криостат содержит корпус 1 и внутренний сосуд 2, между которыми размещена слоисто-вакуумна изол ци 3 с экранами 4, закрепленными на горловине 5 сосуда, В горловине расположена пробка, выполненна в виде горизонтальных теплоизол ционных 6 и теплопроводных 7 дисков.The cryostat includes a housing 1 and an inner vessel 2, between which laminated vacuum insulated 3 is placed with screens 4 fixed to the throat 5 of the vessel. There is a stopper in the throat, made in the form of horizontal heat insulating 6 and heat-conducting 7 disks.

Диски 6 изготовлены например из пенопласта с закрытыми порами и герметично соединены сверху и снизу с дисками 7 с образованием газонепроницаемых внутренних полостей. Диски изготовлены, например, из пленки алюминизированного майлара. Толл1ина дисков определ етс возможностью их I охлаждени до температуры отход щих паров и зависит от коэффициента теплопроводности материала, температуры пара в зоне диска и уровн криоагентаThe discs 6 are made of, for example, closed-cell foam and are hermetically connected to the top and bottom of the discs 7 to form gas-tight internal cavities. The discs are made, for example, of an aluminized mylar film. Tolling of disks is determined by the possibility of their cooling to the temperature of the outgoing vapor and depends on the thermal conductivity of the material, the temperature of the steam in the area of the disk and the level of the cryogenic agent.

Диски закреплены на тонком центральном стержне 8, выполненном изThe disks are mounted on a thin central rod 8 made of

теплоизол ционного материала, например стеклопластика. Пробка может быть разделена по высоте на части с образованием зазоров между ними, расположенных на уровне участков креплени экранов (см. фиг.2). Верхние и нижние торцы пробки расположены соответственно над и под участками креплени крайних экранов, при этом верхНИИ край изол ции перекрыт пробкой.thermal insulation material such as fiberglass. The cork can be divided in height into parts with the formation of gaps between them, located at the level of the mounting areas of the screens (see Fig. 2). The upper and lower ends of the stopper are located respectively above and below the fastening sections of the extreme shields, while the upper NII of the insulation edge is blocked by a stopper.

Криостат работает следующим образом .The cryostat operates as follows.

Подготавливают криостат к работе, дл чего вакуумируют полость между корпусом и внутренним сосудом. Затем через горловину с помощью переливного устройства жидкий гелий подают ко дну внутреннего сосуда. Через 1,5-2 ч после начала охлаждени внутренний сосуд окончательно заполн ют гелием. Криостат готов к работе. В процессе охлаждени криостата испар ющийс гелий активно охлаждает все коммуникации (горловину,-экраны, изол цию и пробку).A cryostat is prepared for operation, for which the cavity between the body and the internal vessel is evacuated. Then through the neck using the overflow device, liquid helium is fed to the bottom of the inner vessel. 1.5-2 hours after the start of cooling, the inner vessel is finally filled with helium. The cryostat is ready for operation. In the process of cooling the cryostat, evaporating helium actively cools all communications (throat, screens, insulation, and plug).

По сравнению с прототипом, предложенный криостат обеспечийает существенное снижение теплопритоков по гор ловине за счет вымораживани газа в порах пробки и уменьшени ее теплопроводности . Благодар этому ресурс работы предложенного криостата повышаетс более чем на 50%.Compared with the prototype, the proposed cryostat provides a significant decrease in the heat influx at the throat due to the freezing of gas in the pores of the cork and a decrease in its thermal conductivity. Due to this, the life of the proposed cryostat is increased by more than 50%.

фи.2phi.2

Claims

1. CRYOSTAT, comprising a housing, an inner vessel, screens placed in a vacuum cavity between the housing and the vessel and mounted on

the neck of the vessel, and the cork, made in the form of heat-insulating and heat-conducting disks, characterized in that, in order to increase the service life by reducing heat inflows, the heat-insulating disks are hermetically connected from above and below with heat-conducting disks with the formation of gas-tight internal cavities, and the upper and lower ends plugs are located respectively above and below the fastening sections of the extreme screens.

2. Cryostat pop. 1, characterized in that the cork is divided _ in height into parts with the formation of gaps between them, located at the level of the areas of attachment of screens.

ΖΖΖ2ΖΖΖΖΣ

77777/7 />

27777

77.7 /,

ΞΖΖΖ2ΖΖΖΣ2

SC „1270481

77.77Ϊ ////,

FIG I

1

1270481

2

The device relates to cryogenic technology, namely to cryostats used in the field of low and ultra-low temperatures, in particular for SQUID magnetometers and gradiometers.