SU754170A1 - Cryogenic chamber - Google Patents

Cryogenic chamber Download PDF

Info

Publication number
SU754170A1
SU754170A1 SU782656035A SU2656035A SU754170A1 SU 754170 A1 SU754170 A1 SU 754170A1 SU 782656035 A SU782656035 A SU 782656035A SU 2656035 A SU2656035 A SU 2656035A SU 754170 A1 SU754170 A1 SU 754170A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
casing
chamber
refrigerant
shank
walls
Prior art date
Application number
SU782656035A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Пренцлау
Виталий Михайлович Дмитриев
Владимир Дмитриевич Бобрышев
Original Assignee
Физико-Технический Институт Низких Температур Ан Украинской Сср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Физико-Технический Институт Низких Температур Ан Украинской Сср filed Critical Физико-Технический Институт Низких Температур Ан Украинской Сср
Priority to SU782656035A priority Critical patent/SU754170A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU754170A1 publication Critical patent/SU754170A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к холодильной технике, а именно к криогенным камерам, предназначенным дл  охлаждени  различных объектов, Б том числе радиотехнических, например охлаждаемых резонаторов.The invention relates to refrigeration engineering, in particular to cryogenic chambers designed to cool various objects, including radio engineering, for example cooled resonators.

Известен криостат, выполненный в виде теплоизолированной ванны дл  хладагента, в нижней части которой расположена вакуумна  камера дл  размещени  резонатора, соединенного лини ми св зи с внешним автогенератором , причем последние выведены наружу через дно криостата 1.A cryostat is known, made in the form of a heat-insulated coolant bath, in the lower part of which there is a vacuum chamber for accommodating a resonator connected by communication lines with an external oscillator, the latter being brought out through the bottom of the cryostat 1.

Известен другой криостат, представл ющий собой теплоизолированные азотную и гелиевую ванны, при этом в нижней части последней установлена камера с охлаж: даемым резо1гатором, линии св зи которого также выведены через днище 2.Another cryostat is known, which is a thermally insulated nitrogen and helium bath, while in the lower part of the latter there is a chamber with a cooled: distributor, the communication lines of which are also brought out through the bottom 2.

Недостаток указанных криостатов заключаетс  в том, что при замене охлаждаемого объекта всю вакуумную полость криостата необходимо откачивать из-за ее разгерметизации .The disadvantage of these cryostats is that when replacing a cooled object, the entire vacuum cavity of the cryostat must be pumped out due to its depressurization.

Известна также криогенна  камера, содержаща  теплоизолированный сосуд дл  жидкого хладагента, снабженный хвостовиком и заливочным патрубком, кожух, закрепленный на хвостовике и образующий с ним замкнутую полость дл  размещени  объекта охлаждени , и линии св зи последнего, выведенные наружу через кожух 3.A cryogenic chamber is also known, which contains a heat-insulated vessel for liquid refrigerant, equipped with a shank and a filling nozzle, a casing fixed on the shank and forming with it a closed cavity to accommodate the cooling object, and the communication lines of the latter, which are led out through the casing 3.

Недостатком такой криогенной камеры  вл етс  необходимость откачивани  полости кожуха, изолирующей объект охлаждени  от окружающей среды, после смены охлаждаемого объекта.The disadvantage of such a cryogenic chamber is the need to pump out the cavity of the casing, which isolates the cooling object from the environment, after changing the cooled object.

Цель изобретени  - упрощение замены объекта охлаждени .The purpose of the invention is to simplify the replacement of the cooling object.

10 Достигаетс  это тем, что хвостовик имеет выполненный по периметру паз, а кожух размещен в последнем с образованием зазоров с его стенками, при этом замкнута  полость сообщена с атмосферой и объемом теплоизолированного сосуда посредством10 This is achieved by the fact that the shank has a groove made around the perimeter, and the casing is placed in the latter with the formation of gaps with its walls, while the closed cavity is in communication with the atmosphere and the volume of the insulated vessel through

вертикальной трубки, верхний конец которой расположен выще выходного отверсти  заливочного патрубка. vertical tube, the upper end of which is located above the outlet of the filling pipe.

На чертеже схематически изображена предлагаема  криогенна  камера, общий вид.The drawing shows schematically the proposed cryogenic chamber, a general view.

Claims (3)

20 Криогенна  камера содержит сосуд 1 дл  жидкого хладагента, снабженный хвостовиком 2, внешней оболочкой 3, теплоизол цией 4 и заливочным патрубком 5, установленным оппозитно хвостовику 2. ПоследНИИ имеет выполненный по периметру паз 6 и камеру 7 дл  размещени  охлаждаемого объекта 8, смонтированную в нижней части хвостовика 2. В пазу 6 установлен с торцовым и кольцевыми зазорами теплоизолированный кожух 9, который выполнен либо в виде сосуда Дьюара, либо из материала с низкой теплопроводностью и св зан с хвостовиком 2 через внешнюю оболочку 3 посредством фланцев 10 и 11 и вакуумного уплотнени  12. Лини  св зи 13 охлаждаемого объекта 8, имеюща  уплотнение 14, выведена через дно кожуха 9 наружу. Хвостовик 2 с камерой 7 и кожух 9 образуют замкнутую полость, сообщенную с объемом сосуда 1 с помощью вертикальной трубки 15, верхний конец которой расположен выще выходного отверсти  заливочного патрубка 5. Кроме того, указанна  замкнута  полость св зана с атмосферной средой через зазоры между стенками кожуха 9 и паза 6 и канал 16, выполненный во фланце И и снабженный вентилем 17. Заливочный патрубок 5 в пределах межоблицовочного пространства представл ет собой сильфон 18, предотвращающий тепловые напр жени  при заливке камеры жидким хладагентом. В рабочем состо нии патрубок 5 закрыт фланцем 19. Предложенна  криогенна  камера работает следующим образом. В начальный период заправки температура внутренней полости камеры значительно выще температуры хладагента, поэтому последний полностью испар етс . Пары хладагента по трубке 15 попадают в замкнутую полость кожуха 9 и по торцовому и кольцевым зазорам между стенками кожуха 9 и паза 6 и через канал 16 и открытый вентиль 17 вытесн ют-воздух в атмосферу во избежание конденсации вод ных паров, присутствующих в воздухе, в процессе охлаждени  объекта 8. После того, как стенки сосуда 1 и его хвостовика 2 охлад тс  парами хладагента до необходимой температуры, они начнут заполн тьс  жидким хладагентом, при этом вентиль 17 перекрывают, а образующиес  пары хладагента эвакуируютс  в атмосферу через патрубок 5. Благодар  газовой пробке, образуемой над жидким хладагентом , его уровень в сосуде 1 не может быть выще выходного отверсти  патрубка 5, поэтому попадание жидкого хладагента через трубку 15 в замкнутую полость кожуха 9 исключено. По заверщении заливки хвостовика 2 и сосуда 1 хладагентом вентиль 17 открывают, а заливочный патрубок 5 закрывают фланцем 19. Образующиес  пары хладагента по трубке 15 проход т в замкнутую полость кожуха 9 и, двига сь по зазорам между стенками кожуха 9 и паза 6, снимают поступающие по стенкам последних тепловые притоки . При этом охлаждаемый объект 8 находитс  в среде циркулирующих паров хладагента , что существенно повышает надежность его захолаживани  по следующим причинам: с увеличением теплопритоков к хладагенту , например, в св зи с повышением температуры окружающей среды, хладагент испар етс  более интенсивно и, следовательно , образовавщеес  большее количество пара имеет и большие потенциальные возможности дл  компетенции теплопритоков, подводимых по стенкам кожуха 9 и паза 6. Существенным преимуществом предложенной криогенной камеры по сравнению с известными устройствами подобного назначени   вл етс  упрощение замены объекта охлаждени , не требующей трудоемкости и длительного процесса вакуумировани  рабочей полости камеры, поскольку воздух из нее вытесн етс  парами хладагента. Кроме того , сокращаетс  расход криогенной жидкости на охлаждение объекта вследствие уменьшени  тепловой энергии, подводимой по элементам конструкции камеры к жидкому хладагенту . Формула изобретени  Криогенна  камера, содержаща  теплоизолированный сосуд дл  жидкого хладагента , снабженный хвостовиком и заливочным патрубком, кожух, закрепленный на хвостовике и образующий с ним замкнутую полость дл  размещени  объекта охлаждени , и линии св зи последнего, выведенные наружу через кожух, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  замены объекта охлаждени , хвостовик имеет выполненный по периметру паз, а кожух размещен в последнем с образованием зазоров с его стенками, при этом замкнута  полость сообщена с атмосферой и объемом теплоизолированного сосуда посредством вертикальной трубки, верхний конец которой расположен выше выходного отверсти  заливочного патрубка. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 231636, кл. F 25 D 3/10, 1967. 20 The cryogenic chamber contains a vessel 1 for liquid refrigerant, equipped with a shank 2, an outer shell 3, thermal insulation 4 and a filling nozzle 5 installed opposite the shank 2. The latter has a groove 6 along the perimeter and a chamber 7 for accommodating a cooled object 8 mounted in the bottom parts of the shank 2. In the groove 6, a heat-insulated casing 9 is installed with the face and annular gaps, which is made either as a Dewar vessel or from a material with low thermal conductivity and is connected to the shank 2 through the outer shell in 3 by the flanges 10 and 11 and the vacuum seal 12. The communication link 13 the cooled object 8 having a seal 14, is introduced through the bottom of the casing 9 outside. The shank 2 with the chamber 7 and the casing 9 form a closed cavity communicated with the volume of the vessel 1 by means of a vertical tube 15, the upper end of which is located above the outlet of the filling nozzle 5. In addition, this closed cavity is connected with the atmospheric environment through the gaps between the walls of the casing 9 and a groove 6 and a channel 16 formed in the flange I and provided with a valve 17. The filling nozzle 5 within the inter-casing space is a bellows 18 preventing thermal stresses when the chamber is filled with liquid refrigerant entom. In working condition, the pipe 5 is closed by a flange 19. The proposed cryogenic chamber operates as follows. In the initial period of charging, the temperature of the internal cavity of the chamber is much higher than the temperature of the coolant, so the latter is completely evaporated. The refrigerant vapor through the tube 15 enters the closed cavity of the casing 9 and through the end and annular gaps between the walls of the casing 9 and the groove 6 and through the channel 16 and the open valve 17 displaces the air into the atmosphere to avoid condensation of water vapor present in the air in the cooling process of the object 8. After the walls of the vessel 1 and its liner 2 are cooled with refrigerant vapors to the required temperature, they will begin to fill with liquid refrigerant, and the valve 17 will be shut off, and the resulting refrigerant vapor will be evacuated to the atmosphere 5. By cutting the gas tube formed of a liquid coolant, its level in the vessel 1 can not be leaching the outlet pipe 5, so the liquid refrigerant entering through the tube 15 into the closed cavity of the housing 9 is possible. Upon completion of the filling of the liner 2 and the vessel 1 with the refrigerant, the valve 17 is opened, and the filling nozzle 5 is closed with a flange 19. The resulting refrigerant vapor through the tube 15 passes into the closed cavity of the casing 9 and, moving along the gaps between the walls of the casing 9 and the groove 6, remove the incoming along the walls of the latter thermal inflows. At the same time, the cooled object 8 is in the environment of circulating refrigerant vapor, which significantly increases the reliability of its cooling down for the following reasons: with an increase in heat influx to the refrigerant, for example, due to an increase in the ambient temperature, the refrigerant evaporates more intensively and, consequently, the greater the amount of steam has a great potential for the competence of heat leakage supplied along the walls of the casing 9 and the groove 6. A significant advantage of the proposed cryogenic chamber is pared with known devices of this purpose is to simplify the replacement of the cooling object, without requiring laborious and lengthy process of evacuating the working chamber cavity, as the air is displaced therefrom refrigerant vapor. In addition, the consumption of cryogenic liquid for cooling the object is reduced due to a decrease in thermal energy supplied to the elements of the chamber to the liquid refrigerant. Claims A cryogenic chamber containing a heat-insulated vessel for liquid refrigerant, equipped with a shank and a filling nozzle, a casing fixed on the shank and forming with it a closed cavity to accommodate the cooling object, and the communication lines of the latter, brought out to the outside through the casing, characterized by , in order to simplify the replacement of the cooling object, the shank has a groove made around the perimeter, and the casing is placed in the latter with the formation of gaps with its walls, while the closed cavity communicates with the atmosphere minutes and the volume of a thermally insulated container by a vertical tube whose upper end is located above the outlet of the casting nozzle. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 231636, cl. F 25 D 3/10, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 314263, кл. Н 01 V 11/04, 1970. 2. USSR author's certificate number 314263, cl. H 01 V 11/04, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 428168, кл. F 25 D 3/10, 1972 (прототип ).3. USSR author's certificate number 428168, cl. F 25 D 3/10, 1972 (prototype).
SU782656035A 1978-08-11 1978-08-11 Cryogenic chamber SU754170A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782656035A SU754170A1 (en) 1978-08-11 1978-08-11 Cryogenic chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782656035A SU754170A1 (en) 1978-08-11 1978-08-11 Cryogenic chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU754170A1 true SU754170A1 (en) 1980-08-07

Family

ID=20781869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782656035A SU754170A1 (en) 1978-08-11 1978-08-11 Cryogenic chamber

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU754170A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0015728B1 (en) Cryostat
US2986891A (en) Low-temperature vessels
US1933257A (en) Method and apparatus for speed freezing
GB2233750B (en) Cryostat with cryo-cooler
US1976688A (en) Container for liquefied gases
US2517686A (en) Refrigerating apparatus for the cold storage of goods
SU754170A1 (en) Cryogenic chamber
US3820355A (en) Portable refrigerator and freezer
US3306058A (en) Cryostat
KR20230117064A (en) Cryogenic freezer
US2094542A (en) Domestic refrigerator
US4138854A (en) Freezing apparatus and method
US2479866A (en) Liquid air refrigerator
US4364235A (en) Helium-cooled cold surface, especially for a cryopump
US2441889A (en) Method and refrigerating apparatus for the cold storage of goods
SU896338A1 (en) Cryostat
US1748324A (en) Refrigerated container
SU1180640A1 (en) Cryostat
CN110108066B (en) Low-temperature liquid supercooling device
US11749435B2 (en) Pre-cooling and removing ice build-up from cryogenic cooling arrangements
US2012190A (en) Refrigerating device
RU100820U1 (en) CRYOSTAT FOR MAGNETIC RESONANCE TOMOGRAPH FOR TRAUMATOLOGICAL DIAGNOSTICS
SU558131A1 (en) Container ramp
JPS5477357A (en) Container of very low temperature
SU1620344A1 (en) Refrigerator