[0027]如图la、lb所示，低温恒温池实验平台，包括有制冷机1、真空杜瓦组件2、热桥3、加热块4、恒温池组件5。
[0028]如图2a、2b、2c所示，真空杜瓦组件2包括有真空杜瓦筒体6、真空杜瓦石英玻璃光窗7、真空杜瓦支撑底座8、实验平台进气组件9、实验平台出气组件10。
[0029]如图4a、4b、4c所示，恒温池组件5包括有恒温池长圆筒体11、恒温池石英玻璃光窗
12、恒温池抱箍13、恒温池抱箍连接板14、恒温池垫片15。
[0030]如图1、图2及图3所示，在结构组成上，真空杜瓦组件2通过真空杜瓦支撑底座8安放于水平支撑面上，制冷机I的安装法兰与真空杜瓦筒体6的上法兰通过O型圈密封，不锈钢螺钉紧固；热桥3本发明中共使用两个，通过黄铜螺钉分别对称安装在制冷机I的冷头上;恒温池组件5通过黄铜螺栓及黄铜螺母与热桥3紧固连接;加热块4共计四个，通过黄铜螺钉分别对称安装在热桥3上。
[0031]如图2所示，在结构组成上，真空杜瓦组件2上的两套真空杜瓦石英玻璃光窗7通过O型圈与真空杜瓦筒体6形成密封，并通过不锈钢螺钉紧固；真空杜瓦支撑底座8与真空杜瓦筒体6使用氩弧焊焊接在一起;实验平台进气组件9、实验平台出气组件10均与真空杜瓦筒体6使用氩弧焊焊接在一起。
[0032]如图4所示，在结构组成上，恒温池长圆筒体11与两端的恒温池石英玻璃光窗12通过银钎焊焊接在一起;恒温池抱箍13通过四组黄铜螺栓、螺母与恒温池长圆筒体紧固连接；恒温池抱箍连接板14通过若干黄铜螺钉将恒温池抱箍13两两紧密连接;恒温池垫片15放置在恒温池抱箍连接板14上表面，起连接恒温池组件5与热桥3的作用。
[0033]装配工艺上，在零部件制冷机I的冷头、热桥3、加热块4、恒温池长圆筒体11、恒温池抱箍13、恒温池抱箍连接板14、恒温池垫片15中，凡是两两接触部位均饱满填充铟片;恒温池长圆筒体11与真空杜瓦筒体6同轴且两者右视基准面重合。
[0034]在功能原理上，低温恒温池实验平台主要是保证恒温池长圆筒体内的负压气体在整个恒温池长圆筒体的轴向与径向上温度可调及可控，并保证一定的温度均匀性。
[0035]真空杜瓦组件内部为高真空环境，实验气体通过实验平台进气组件进入恒温池长圆筒体内，通过实验平台出气组件连接真空栗来实现气态空间的压力调节。制冷机冷量通过热桥、恒温池垫片、恒温池抱箍连接板、恒温池抱箍传导至恒温池长圆筒体，进而保证气态空间的温度。温度的调节通过加热块来实现，通过调节加热块的输出功率，与制冷机冷量形成热对抗，进而改变整个气态空间的温度。加热块、恒温池垫片、恒温池抱箍连接板、恒温池抱箍的位置均可自由调节，用以改变热传导路径。
【主权项】
1.低温恒温池实验平台，其特征在于:包括有制冷机、真空杜瓦组件、热桥、加热块、恒温池组件;所述真空杜瓦组件包括有真空杜瓦筒体，真空杜瓦筒体的两端侧壁的中部安装有真空杜瓦石英玻璃光窗，真空杜瓦筒体的底部设有真空杜瓦支撑底座，真空杜瓦筒体的前、后侧壁上分别设有实验平台进气组件、实验平台出气组件;所述恒温池组件包括有恒温池长圆筒体，恒温池长圆筒体的两端侧壁的中部安装有恒温池石英玻璃光窗，恒温池长圆筒体上套装有数组恒温池抱箍，每组恒温池抱箍的两个恒温池抱箍上端面之间通过恒温池抱箍连接板连接，各个恒温池抱箍连接板上端面上分别设有恒温池垫片;所述制冷机安装在真空杜瓦组件的真空杜瓦筒体上，真空杜瓦筒体与制冷机安装法兰相连，制冷机冷头位于真空杜瓦筒体内部，且制冷机冷头的右视方向中心面与真空杜瓦筒体的右视方向中心面重合;所述真空杜瓦筒体内位于制冷机冷头下方设有热桥、加热块、恒温池组件，但不与它们相接触;所述制冷机冷头与恒温池组件之间通过热桥连接，热桥为两块对称布置的弯折板，热桥的一端连接制冷机冷头，另一端连接恒温池垫片;所述热桥表面对称布置有数个加热块;所述恒温池组件处于热桥正下方，且恒温池长圆筒体与真空杜瓦筒体同轴，恒温池长圆筒体的右视方向中心面与真空杜瓦筒体的右视方向中心面重合。2.根据权利要求1所述的低温恒温池实验平台，其特征在于:所述热桥与制冷机冷头间、热桥与加热块间、热桥与恒温池垫片间的所有接触面均填充铟片，并通过黄铜螺栓紧固连接。3.根据权利要求1所述的低温恒温池实验平台，其特征在于:所述热桥、恒温池长圆筒体、恒温池抱箍、恒温池抱箍连接板、恒温池垫片均为紫铜加工而成。4.根据权利要求1所述的低温恒温池实验平台，其特征在于:所述恒温池长圆筒体长度范围为 I OOOmm?1500mm。5.根据权利要求1所述的低温恒温池实验平台，其特征在于:所述加热块、恒温池抱箍、恒温池垫片的位置均可独立地自由移动，便于对低温恒温池实验平台的热传导路径进行调-K-T O6.根据权利要求5所述的低温恒温池实验平台，其特征在于:所述恒温池长圆筒体内部气态空间压力始终低于一个标准大气压，且气态空间在77K~200K范围内的整体温度均匀性，通过调节热传导路径及调节加热功率的输出可以控制在IK以内。
【专利摘要】本发明公开了一种低温恒温池实验平台，包括有制冷机、真空杜瓦组件、恒温池组件等；制冷机安装在真空杜瓦组件的真空杜瓦筒体上，真空杜瓦筒体与制冷机安装法兰相连，制冷机冷头位于真空杜瓦筒体内部，真空杜瓦筒体内位于制冷机冷头下方设有热桥、加热块、恒温池组件；制冷机冷头与恒温池组件之间通过热桥连接；热桥表面对称布置有数个加热块；恒温池组件处于热桥正下方，且恒温池长圆筒体与真空杜瓦筒体同轴。本发明解决了低温工程中关于长度大于1000mm的长圆筒体内压力低于一个标准大气压气体的温度调节与控制问题，而且能够将此气态空间的温度均匀性控制在1K以内；同时，结构上可以使热传导路径自由可调，有利于调高温度均匀性指标。
【IPC分类】B01L9/02, B01L7/00
【公开号】CN105536907
【申请号】CN201610040814
【发明人】陈耀锋, 李丽娟, 张俊峰, 丁怀况, 丁先庚, 武义锋, 何超峰, 苏玉磊, 罗智
【申请人】安徽万瑞冷电科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月21日