专利名称：用于液氮传输支线的预冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种低温液氮传输辅助装置，尤其涉及一种冷却装置。
背景技术：
液氮输送系统是用于三代同步光源的设备，其用于光源试验。现有的液氮输送系统通过四条插入件线站液氮支线与进口的液氮循环机组相连，从而为液氮循环机组补充液氮。现有的这种液氮输送系统具有以下问题(I)补液时间较长；(2)补液时间长短无法确定。
发明内容本实用新型的目的是提供用于液氮传输支线的预冷装置，该预冷装置应当能够解决液氮输送系统为液氮循环机组补充液氮时间较长以及补液时间无法确定的问题。根据上述实用新型的目的，本实用新型提出了一种用于液氮传输支线的预冷装置，其设置于一液氮传输支线的末端，并包括一液氮传输管道，其具有一液氮进口 ；一蒸发器，其入口与液氮传输管道连接；一回气管道，其与蒸发器的出口连接；一电磁阀，设于回气管道上；采用电磁阀控制液氮流动能够有效提高系统运行的安全性与可靠性，并能够减少噪声、振动对周围环境产生的不良影响。一温度传感器，设于液氮传输管道上，实时检测液氮传输管道内液氮的温度；一温度控制箱，其与温度传感器连接，接收温度传感器传输的温度信号；温度控制箱还与电磁阀连接，以根据其接收的温度信号控制电磁阀的打开和闭合。温度控制箱有以下功能(I)设定一预冷温度以及一上限温度与一下限温度；(2)接受温度传感器的信号，并与上限温度和下限温度做比较；(3)控制电磁阀打开或关闭；(4)给电磁阀供电。在使用本技术方案前，需先在温度控制箱上设置预冷温度以及上限温度与下限温度。当温度传感器测量到液氮传输管道内液氮的温度高于上限温度时，温度控制箱控制电磁阀打开，使得液氮传输管道内产生压差，液氮由于压差作用，从液氮进口流向蒸发器。液氮在蒸发器被蒸发成氮气后，再通过回气管道排回回气总管。此时，由于压差作用，液氮进口不断有新的液氮流入到液氮传输管道内。当温度传感器测量到液氮传输管道内液氮的温度低于下限温度时，温度控制箱控制电磁阀关闭，从而使得液氮传输管道内的压差消失，液氮停止流动，直到温度传感器再次测得液氮传输管道内液氮的温度高于上限温度。如此循环往复，从而将液氮传输管道内液氮的温度控制在上限温度与下限温度之间。在上述的用于液氮传输支线的预冷装置中，液氮传输管道包括一第一液氮传输支管，液氮进口为第一液氮传输支管的一端，第一液氮传输支管的另一端与一液氮循环机组连接，温度传感器设于第一液氮传输支管上；一第二液氮传输支管，其一端与第一液氮传输支管在一第一结点导通连接，第二液氮传输支管的另一端与蒸发器的入口连接。在上述的用于液氮传输支线的预冷装置中，第一液氮传输支管上还设有一阀，其设置于第一结点与第一液氮传输支管的另一端之间。优选地，在上述用于液氮传输支线的预冷装置中，所述电磁阀为低温直流电磁阀。采用低温直流电磁阀可以有效提高整个系统运行的安全可靠性，同时减少噪音、振动等对周围环境造成的不利影响。本实用新型所述的用于液氮传输支线的预冷装置通过在插入件线站液氮支线的末端增设预冷装置，从而有效缩短了液氮输送系统为液氮循环机组补充液氮时间，并且提高了补液的稳定性。
图I是本实用新型所述的用于液氮传输支线的预冷装置在一种实施方式下的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图和具体的实施例对本实用新型所述的用于液氮传输支线的预冷装置做进一步的详细说明。图I显示了本实用新型所述的用于液氮传输支线的预冷装置在本实施例中的结构。如图I所示，液氮传输管道包括第一液氮传输支管I与第二液氮传输支管2。第一液氮传输支管I的一端为液氮进口 A，其另一端与液氮循环机组8连接。在第一液氮传输支管I上有一个第一结点，温度传感器6与阀9均设于第一结点与第一液氮传输支管I的另一端之间，温度传感器6用以实时检测管道内液氮的温度。第二液氮传输支管2的一端与第一液氮传输支管I在第一结点导通连接，其另一端与蒸发器3的入口连接。蒸发器3的出口与回气管道4连接，回气管道4上还设有电磁阀5。温度控制箱7分别与温度传感器6、低温直流电磁阀5连接，其功能为(I)设定一预冷温度以及一上限温度与一下限温度；(2)接受温度传感器6的信号，并与上限温度和下限温度做比较；(3)控制低温直流电磁阀5打开或关闭；(4)给电磁阀5供电。请继续参阅图1，在使用本实施例所述的预冷装置前，需先在温度控制箱7上设置预冷温度以及上限温度与下限温度，在本实施例中，预冷温度设置为-100°c，上限温度为-95°c，下限温度为-105°c。当温度传感器6测量到液氮传输管道内液氮的温度高于-95°C (上限温度)时，温度控制箱7控制低温直流电磁阀5打开，使得液氮传输管道内产生压差，液氮由于压差作用，从液氮进口 A经第一液氮传输支管I与第二液氮传输支管2流向蒸发器3。液氮在蒸发器3被蒸发成氮气后，再通过回气管道4排回回气总管。此时，由于压差作用，液氮进口 A不断有新的液氮流入到液氮传输管道内。当温度传感器6测量到液氮传输管道内液氮的温度低于_105°C (下限温度)时，温度控制箱7控制低温直流电磁阀5关闭，从而使得液氮传输管道内的压差消失，液氮停止流动，直到温度传感器6再次测得液氮传输管道内液氮的温度高于_95°C (上限温度)。如此循环往复，从而将液氮传输管道内液氮的温度控制在-105 -95°C (上限温度与下限温度之间)。要注意的是，以上列举的仅为本实用新型的具体实施例，显然本实用新型不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本实用新型公开的内容 直接导出或联想到的所有变形，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于液氮传输支线的预冷装置，其设置于一液氮传输支线的末端，其特征在于，该预冷装置包括 一液氮传输管道，其具有一液氮进口 ； 一蒸发器，其入口与所述液氮传输管道连接； 一回气管道，其与所述蒸发器的出口连接； 一电磁阀，设于所述回气管道上； 一温度传感器，设于所述液氮传输管道上，实时检测液氮传输管道内液氮的温度； 一温度控制箱，其与所述温度传感器 连接，接收温度传感器传输的温度信号；所述温度控制箱还与所述电磁阀连接，以根据其接收的温度信号控制电磁阀的打开和闭合。
2.如权利要求I所述的用于液氮传输支线的预冷装置，其特征在于，所述液氮传输管道包括 一第一液氮传输支管，所述液氮进口为第一液氮传输支管的一端，所述第一液氮传输支管的另一端与一液氮循环机组连接，所述温度传感器设于第一液氮传输支管上； 一第二液氮传输支管，其一端与所述第一液氮传输支管在一第一结点导通连接，第二液氮传输支管的另一端与所述蒸发器的入口连接。
3.如权利要求2所述的用于液氮传输支线的预冷装置，其特征在于，所述第一液氮传输支管上还设有一阀，其设置于所述第一结点与第一液氮传输支管的另一端之间。
4.如权利要求I所述的用于液氮传输支线的预冷装置，其特征在于，所述电磁阀为低温直流电磁阀。
专利摘要本实用新型公开了一种用于液氮传输支线的预冷装置，其设置于一液氮传输支线的末端，并包括一液氮传输管道，其具有一液氮进口；一蒸发器，其入口与液氮传输管道连接；一回气管道，其与蒸发器的出口连接；一电磁阀，设于回气管道上；一温度传感器，设于液氮传输管道上，实时检测液氮传输管道内液氮的温度；一温度控制箱，其与温度传感器连接，接收温度传感器传输的温度信号；温度控制箱还与电磁阀连接，以根据其接收的温度信号控制电磁阀的打开和闭合。
文档编号F17D3/01GK202484594SQ20122009358
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者朱卫华, 杨东, 杨建萍, 苏东, 郑永培 申请人:中国科学院上海应用物理研究所