охлаждающим пальцем 2. Сильфон 4 герметично установлен на охлаждающем пальце 2. Внутренн полость сильфона 4 соедин ет через запорный элемент электромагнитный клапан 9 с окружающей средой дл размыкани теплового ключа и через запорный элемент - электромагнитный клапан 10 с источником 7 сжатого газа дл его замыкани . На баллоне установлен редуктор 11. Охлаждаемый объект 3 установлен на пластине 12, закрепленной на криостате 6 через опоры 13 из материала с низким коэффициентом теплопроводности . Криостат 6 крепитс к фланцу 14 холодильно-газовой машины через сильфон 15, предназначенный дл демпфировани механических колебаний, передаваемых с охладител на охлаждаемый объект 3. Крышка 5 и хладопровод 8 выполнены из материала с высоким коэффициентом теплопроводности .the cooling finger 2. The bellows 4 is sealed to the cooling finger 2. The internal cavity of the bellows 4 connects through the gate element the solenoid valve 9 to the environment to open the thermal key and through the gate element the solenoid valve 10 to the source 7 of compressed gas to close it. A reducer 11 is mounted on the cylinder. The cooled object 3 is mounted on a plate 12 mounted on a cryostat 6 through supports 13 of a material with a low thermal conductivity. The cryostat 6 is attached to the flange 14 of the refrigeration gas machine through a bellows 15, designed to dampen mechanical vibrations transmitted from the cooler to the cooled object 3. The cover 5 and the refrigerant pipe 8 are made of a material with a high thermal conductivity.
Криогенна система работает следующим образом.The cryogenic system works as follows.
Когда электромагнитный клапан 9 открыт , полость сильфона 4 сообщаетс с окружающей средой и в ней устанавливаетс давление окружающей среды (1 атм. или вакуум). Тепловой ключ при этом находитс в разомкнутом состо нии, так как крышка 5 и пластина 12 не соприкасаютс между собой. При необходимости криостатировани закрываетс клапан 9 и открываетс клапан 10, соедин ющий полость сильфона 4 с баллоном, и полость сильфона 4 заполн етс давлением, на которое настроен редуктор 11 (например, 5- 10кГ/см). Это давление преодолевает упругость сильфона- 4 и прижимает крышку 5 к пластине 12, благодар чему тепловой ключ замыкаетс . Дл размыкани теплового ключа необходимо закрыть клапан 10 и открыть клапан 9, вследствие упругости сильфона 4, крышка 5 и пластина 12 размыкаютс . Емкость баллона и полости сильфона 4 подбираютс так, что обеспечивают многократное замыкание и размыкание ключа.When the solenoid valve 9 is open, the cavity of the bellows 4 is in communication with the environment and an ambient pressure is established in it (1 atm. Or vacuum). In this case, the thermal key is in the open state, since the cover 5 and the plate 12 do not come into contact with each other. If necessary, cryostatting closes the valve 9 and opens the valve 10 connecting the cavity of the bellows 4 to the balloon, and the cavity of the bellows 4 is filled with pressure to which the gear 11 is adjusted (for example, 5-10 kg / cm). This pressure overcomes the elasticity of the bellows-4 and presses the lid 5 against the plate 12, whereby the thermal key closes. To unlock the thermal key, it is necessary to close the valve 10 and open the valve 9, due to the elasticity of the bellows 4, the cover 5 and the plate 12 are opened. The capacity of the cylinder and the cavity of the bellows 4 are selected so that they provide multiple closure and opening of the key.
При замкнутом тепловом ключе и работающем охладителе вибрации последнего не передаютс на охлаждаемый объект, поскольку объект св зан с охладителем только через гибкие элементы (сильфоныWhen the thermal key is closed and the cooler is running, the vibrations of the latter are not transmitted to the cooled object, since the object is connected with the cooler only through flexible elements (bellows
и холодопровод), гас щие вибрацию.and cold pipe), damping vibration.
За счет увеличени давлени в зоне .контакта термическое сопротивление контакта в данной криогенной системе снижено, более чем в 3 раза в сравнении с прототипом .By increasing the pressure in the contact zone, the thermal contact resistance in this cryogenic system is reduced by more than 3 times in comparison with the prototype.