一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置，包括液氮深冷箱和液氦深冷箱，液氮深冷箱和液氦深冷箱的内部均设有温度传感器，液氮深冷箱和液氦深冷箱之间设有热空气通道，热空气通道与第一遥控控制阀相连，液氮深冷箱中设有风扇，液氮深冷箱上设有温度传感信号发射器、风扇遥控电源开关，液氦深冷箱连接有液氦进口管和液氦压力排气管，液氮深冷箱中设有液氮压力排气管和液氮进口管，液氦进口管和液氮进口管上设有第二遥控电磁阀，液氦压力排气管和液氮压力排气管上设有第三遥控电磁阀，第一遥控控制阀、温度传感信号发射器、风扇遥控电源开关、第二遥控电磁阀和第三遥控电磁阀均与中央处理器相连。本发明具有采用分布冷却来达到最终温度的优点。
【专利说明】一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种深冷处理装置，特别是一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置。
【背景技术】
[0002]液氦作为一种可以达到接近摄氏-200度的深冷媒介普遍使用于深冷处理，更低温度的深冷处理一般称为极低温深冷处理，即达到摄氏-250度左右，再进行极低温深冷处理时不但需要使用不同的冷媒介，而且需要在深冷设备上进行改进，目前的深冷设备大多为单体箱柜式设计，采用高密度保温材料进行保温，但因为液氦可以达到摄氏-250度左右，目前的保温材料是不足以达到保温效果，因此需要采用不同的设计思路，而且液氦是一种稀有而昂贵的气体，如果全程使用液氦进行深冷处理则造成浪费，增加生产成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种采用分布冷却来达到最终温度，提高设备利用率的可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置。
[0004]本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置，包括套箱式的液氮深冷箱和液氦深冷箱，液氦深冷箱置于液氮深冷箱的内部，液氮深冷箱和液氦深冷箱的内部空腔中均设有温度传感器，液氮深冷箱和液氦深冷箱的侧壁中均贯穿设有热空气通道，两个热空气通道均与第一遥控控制阀相连，液氮深冷箱的空腔中设有风扇，液氮深冷箱上设有与温度传感器相连的温度传感信号发射器、与风扇相连的风扇遥控电源开关，液氦深冷箱连接有液氦进口管和液氦压力排气管，液氦进口管和液氦压力排气管的一端均置于液氦深冷箱的空腔中，液氮深冷箱中贯穿设有液氮压力排气管和液氮进口管，液氮压力排气管和液氮进口管的一端均与液氮深冷箱的空腔相通，液氦进口管和液氮进口管置于液氮深冷箱外部的一端上均设有第二遥控电磁阀，液氦压力排气管和液氮压力排气管置于液氮深冷箱外部的一端上均设有第三遥控电磁阀，第一遥控控制阀、温度传感信号发射器、风扇遥控电源开关、第二遥控电磁阀和第三遥控电磁阀均通过有线或无线与中央处理器相连。
[0005]本发明的进一步改进在于:所述液氦进口管和液氦压力排气管上均设有管道接□。
[0006]本发明的进一步改进在于:所述液氮深冷箱和液氦深冷箱同步以液氮作为深冷媒介，通过控制程序有序减低到摄氏-180-190度低温，在达到指定低温后，液氮深冷箱将保持在指定温度上，造成一个低温外环境，然后在程序控制下，液氦逐步进入所述液氦深冷箱，取代液氮，使温度进一步下降到摄氏-250度或指定的温度，在深冷处理结束后，液氦深冷箱内部氦气逐步被氮气取代，温度回升到摄氏-180-190度左右，在进一步回温过程中，液氮深冷箱通过加热回温，液氦深冷箱通过打开两箱之间的热空气通道将液氮深冷箱内产生的热空气送进液氦深冷箱内逐步回温。[0007]本发明与现有技术相比具有以下优点:采用套箱式结构，即外围为液氮深冷箱，内部为液氦深冷箱，然后采用“分布深冷法”，即首先使用液氮冷却，然后加入液氦进一步冷却，最终达到指定温度，减少生产成本，通过采用中央控制器遥控将控制中心与深冷箱分离，进一步提高了操作的简便性，增加了网络控制的可能性。
[0008]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明的结构示意图；
图中标号:1-液氮深冷箱、2-液氦深冷箱、3-温度传感器、4-热空气通道、5-第一遥控控制阀、6-风扇、7-温度传感信号发射器、8-风扇遥控电源开关、9-液氦进口管、10-液氦压力排气管、11-第二遥控电磁阀、12-液氮压力排气管、13-液氮进口管、14-第三遥控电磁阀、15-中央处理器、16-管道接口。
[0009]【具体实施方式】:
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0010]如图1示出了本发明一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置的【具体实施方式】，包括套箱式的液氮深冷箱I和液氦深冷箱2，液氦深冷箱2置于液氮深冷箱I的内部，液氮深冷箱I和液氦深冷箱2的内部空腔中均设有温度传感器3，液氮深冷箱I和液氦深冷箱2的侧壁中均贯穿设有热空气通道4，两个热空气通道4均与第一遥控控制阀
5相连，液氮深冷箱I的空腔中设有风扇6，液氮深冷箱I上设有与温度传感器3相连的温度传感信号发射器7、与风扇6相连的风扇遥控电源开关8，液氦深冷箱2连接有液氦进口管9和液氦压力排气管10，液氦进口管9和液氦压力排气管10的一端均置于液氦深冷箱2的空腔中，液氮深冷箱I中贯穿设有液氮压力排气管12和液氮进口管13，液氮压力排气管12和液氮进口管13的一端均与液氮深冷箱I的空腔相通，液氦进口管9和液氮进口管13置于液氮深冷箱I外部的一端上均设有第二遥控电磁阀11，液氦压力排气管10和液氮压力排气管12置于液氮深冷箱I外部的一端上均设有第三遥控电磁阀14，第一遥控控制阀5、温度传感信号发射器7、风扇遥控电源开关8、第二遥控电磁阀11和第三遥控电磁阀14均通过有线或无线与中央处理器15相连，液氦进口管9和液氦压力排气管10上均设有管道接口 16。
[0011]本发明所述的装置采用套箱式，即外围为液氮深冷箱1，内部为液氦深冷箱2，采用“分布深冷法”，即首先使用液氮冷却，然后加入液氦进一步冷却，最终达到指定温度，通过采用中央控制器遥控将控制中心与深冷箱分离，进一步提高了操作的简便性，增加了网络控制的可能，在进行使用时，液氮深冷箱I及液氦深冷箱2将同步以液氮作为深冷媒介，通过控制程序有序减低到摄氏-180-190度低温，在达到指定低温后，液氮深冷箱将保持在指定温度上，造成一个低温外环境，然后在程序控制下，液氦逐步进入液氦深冷箱2，取代液氮，使温度进一步下降到摄氏-250度或指定的温度，在深冷处理结束后，液氦深冷箱2内部氦气逐步被氮气取代，温度回升到摄氏-180-190度左右，在进一步回温过程中，液氮深冷箱I主要通过加热回温，而液氦深冷箱2则通过打开两箱之间的热空气通道将液氮深冷箱I内产生的热空气送进液氦深冷箱内逐步回温。液氮深冷箱I可以通过部分管道和液氦深冷箱2连接而用于低度温度的深冷，也可以分开，单独使用液氮处理，提高了的设备的利用度，本深冷设备可以和中央处理器15通过连线接连，也可以如同本方法所述采用无线连接 方法。后者将进一步提高生产的自动化和规模化，以及提供远程控制的可能性。
【权利要求】
1.一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置，其特征在于:包括套箱式的液氮深冷箱(I)和液氦深冷箱(2 )，所述液氦深冷箱(2 )置于所述液氮深冷箱(I)的内部，所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2 )的内部空腔中均设有温度传感器(3 )，所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2)的侧壁中均贯穿设有热空气通道(4)，两个所述热空气通道(4)均与第一遥控控制阀(5)相连，所述液氮深冷箱(I)的空腔中设有风扇(6)，所述液氮深冷箱(I)上设有与温度传感器(3)相连的温度传感信号发射器(7)、与风扇(6)相连的风扇遥控电源开关(8)，所述液氦深冷箱(2)连接有液氦进口管(9)和液氦压力排气管(10)，所述液氦进口管(9)和所述液氦压力排气管(10)的一端均置于所述液氦深冷箱(2)的空腔中，所述液氮深冷箱(I)中贯穿设有液氮压力排气管(12)和液氮进口管(13)，所述液氮压力排气管(12)和所述液氮进口管(13)的一端均与所述液氮深冷箱(I)的空腔相通，所述液氦进口管(9 )和所述液氮进口管(13 )置于所述液氮深冷箱(I)外部的一端上均设有第二遥控电磁阀(11 )，所述液氦压力排气管(10)和所述液氮压力排气管(12)置于所述液氮深冷箱(I)外部的一端上均设有第三遥控电磁阀(14)，所述第一遥控控制阀(5)、温度传感信号发射器(7)、风扇遥控电源开关(8)、第二遥控电磁阀(11)和第三遥控电磁阀(14)均通过有线或无线与中央处理器(15)相连。
2.根据权利要求1所述一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置，其特征在于:所述液氦进口管(9 )和所述液氦压力排气管(10 )上均设有管道接口( 16 )。
3.根据权利要求1所述一种可分式使用液氮和液氦进行极低温深冷处理的装置，其特征在于:所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2)同步以液氮作为深冷媒介，通过控制程序有序减低到摄氏-180-190度低温，在达到指定低温后，所述液氮深冷箱(I)将保持在指定温度上，造成一个低温外环境，然后在程序控制下，液氦逐步进入所述液氦深冷箱(2)，取代液氮，使温度进一步下降到摄氏-250度或指定的温度，在深冷处理结束后，液氦深冷箱(2)内部氦气逐步被氮气取代，温度回升到摄氏-180-190度左右，在进一步回温过程中，液氮深冷箱(I)通过加热回温，所述液氦深冷箱(2)通过打开两箱之间的热空气通道将液氮深冷箱(I)内产生的热空气送进液氦深冷箱内逐步回温。
【文档编号】F25D29/00GK103983066SQ201410195371
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】王建新, 王韫华 申请人:南通天工深冷新材料强化有限公司