Микрохолодильник

 

МИКРОХОЛОДИЛЬНИК, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого расположен цилиндр с наружной винтовой поверхностью , отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и механической прочности, он дополнительно содержит по крайней мере один теплозащитный экран из теплоизоляционного материала, размещенный ме7ду корпусом и цилиндром и имеющий снаружи винтовое оребрение, причем экран установлен с зазором относительно торцовой стенки корпуса.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,SU(iii заев F 25 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3643892/23-06 (22) 19.09.83 (46) 07.09,84. Бюл. ¹ 33 (72) Ф.С.Зазонюк, Г.В.Нечаев и В.В,Павлов (53) 621.56 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 629414, кл. F 25 В 9/02, 1977.

2, Авторское свидетельство СССР № 956935, кл. F 25 В 9/02, 1981. (54)(57) 1"1ИКРОХОЛОДИЛЬНИК, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого расположен цилиндр с наружной винтовой поверхностью, отличающийся тем, что, с целью повьппения экономичности и механической прочности, он дополнительно содержит по крайней мере один теплозащитный экран из теплоизоляционного материала, размещенный между корпусом и цилиндром и имеющий снаружи винтовое оребрение, причем экран установлен с зазором относительно торцовой стенки корпуса.

1112197

Изобретение относится к криогенной технике, в частности может быть применено для охлаждения небольших объектов B области электроники, медицины, физики и т.д.

Известен микрохолодильник, содержащий теплообмен пик, выполненный из трубки, навитой с определенным шагом (1) .

Недостатками такого микрохолодильника являются большая инерционность и повышенный расход хладагента из-за большой массы теплообменника и плохих условий теплообмена.

Известен также микрохолодильник, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, BTTvtpH которого рас ,положен цилиндр с наружной винтовой поверхностью (2).

Недостатками данного микрохоло,цильника являются повышенный расход хладагента за счет того, что часть теплообменника находится вне сосуда

Дьюара и не зашищена от радиационного излучения в окружающее пространство, и низкая механическая прочность вследствие применения сосуда

Дьюара, изготовленного обычно из стекла.

Цель изобретения — повышение экономичности и механической прочности.

Указанная цель достигается тем, чт о ми кр ох ол одиль ни к, с од ержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого расположен цилиндр с наружной винтовой поверхностью, дополнительно содержит по крайней мере один теплозащитный экран из теплоизоляционногo материала, размещенный между корпусом и цилинд- 4б ром и имеющий снаружи винтовое оребрение, причем экран установлен с зазором относительно торцовой стенки корпуса.

На чертеже изображен микрохолодильник.

Микрохолодильник содержит корпус

1, изготовленный из фторопласта или другого изоляционного материала, с входным 2 и выходным 3 патрубками.

Внутри корпуса 1 расположен цилиндр

4 с наружной винтовой поверхностью, изготовленный из меди, Между корпусом 1 и цилиндром 4 размещены два теплоизоляционных экрана 5 и 6 с винтовым оребрением 7, образующим между стенками цилиндра 4, корпуса I и экранов 5 и б полые винтовые каналь1 8, Полые винтовые каналы 8 соединяются последовательно посредством зазоров 9 и 10 в торцах в единую систему охлаждения, начало к 1торой соединено с входным патрубком 2 цля ввода хладагента и оканчивается выходным патрубком 3.

Иикрохолодильник работает следующим образом.

Внутрь цилиндра 4 помещается исследуемый образец. К входному патрубку 2 подводится хладагент (жидкий азот или гелий). К выходному патрубку 3 подсоединяется откачивающий насос. При вюпючении насоса хладагент через патрубок 3 по тупает B зазор между дном цилиндра 4 TT экганом 5, последователь:-1о заполняет полый винтовой канал 8, охлаждая цилиндр

4 и, переходя в парообр, зное состояние, охлаждает TIO мере движения из одного канала в другой, защитные экраны 5 и 6. Количество экранов может быть определено экспериментально или расчетным путем lo заданным значениям теплового сопротивления и излучательной способности стенок микрохолодильника из вь1ражения

t7 = — + —,+- . )+

) где Ксуммарное значение те -TOBoro сопротивления сте1Т0К МИКРОХОЛОДИЛЬ 1ика;

Г,G,...,С, — тепловое излучение микр охолодил ьв ника с одной тепл -o1 1 з о 1- 1Р УюЩе и стенкой;

П вЂ” количество экранов.

При малой толщине стенок пилинд1 ра его охлаждение происхоцит практически мгновенно. Так как экоан 5 выполнен из материала с низкой теплопроводностью, -,о радиационное излучение наружу меньше. во столько раз,во сколько его теплопроводнос-.ь ниже теплопроводности стенок цилиндра 4, Таким образом, предлагаемый микрОХОлОдильник позвОляет ПОвьlс11ть его экономичность и механическую прОчност ь в

1112197

Составитель Т . Куклин она

Техред А. Бабинец

Корректор В.Синнлкая

Редактор И.Шулла

Филиал ППИ "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная.

Заказ 6439/25 Тираж 513 Подписное

RHIRITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5