特大冷头液氮金属杜瓦瓶的制作方法

文档序号:15192082发布日期:2018-08-17 21:29阅读:1028来源:国知局

本实用新型属于低温技术领域,具体涉及一种特大冷头液氮金属杜瓦瓶。



背景技术:

杜瓦瓶(Dewars)也叫保温瓶,是储藏液态气体、低温研究和晶体元件保护的一种较理想容器和工具。现代的杜瓦瓶是苏格兰物理学家和化学家詹姆斯-杜瓦爵士发明的。

液氮金属杜瓦瓶是用来盛装液氮,为红外器件提供低温和保护的一种杜瓦瓶。一般情况下,液氮金属杜瓦瓶安装红外器件数量也就几十元(元表示器件数)或一百多元等,冷头大小在50~100mm之间就能满足需求。但随着科学技术的不断发展,一些需要进行特殊研究或进行特种作业的单位或个人,对冷头的需求就比较大:如180X80mm或200X110mm的长方形冷头,冷头的温度需要到液氮温度80K左右;在冷头上能够安装3500个红外元件或安装5000个红外元件。

目前,现有技术中虽然有部分特大型的冷头,但是由于冷头过大,冷头的温度无法降到客户需求的液氮温度,无法满足用户的使用需求。



技术实现要素:

为了解决现有技术存在的上述问题,本实用新型目的在于提供一种特大冷头液氮金属杜瓦瓶。

本实用新型所采用的技术方案为:

一种特大冷头液氮金属杜瓦瓶,包括瓶体和冷头,所述瓶体包括外壳、内壳、上盖和下部支撑座。

其中,所述外壳分别与所述上盖和所述下部支撑座固定连接;所述内壳通过一绝热固定件与所述上盖连接,所述内壳通过一绝热支撑件与所述下部支撑座固定连接,所述内壳与所述外壳、所述上盖和所述下部支撑座之间为真空夹层。

所述冷头通过冷头连接件与所述内壳的下部侧壁连接,其中,所述冷头连接件为中空结构,所述冷头的外部设置有红外窗口和窗口座,所述红外窗口安装于所述窗口座上,所述窗口座与所述外壳固定连接。

优选的,所述绝热固定件为环氧玻璃钢支管。

优选的,所述上盖上设置有真空阀和插件槽。

优选的,所述内壳的底部还设置有吸附剂室,所述吸附剂室中放置有吸附剂。

进一步优选的,所述吸附剂为活性炭。

与现有技术相比,本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果或优点:

本实用新型提供的特大冷头液氮金属杜瓦瓶主要利用物理学上的连通器的原理。冷头通过中空结构的冷头连接件与内壳的下部侧壁连接,这样,杜瓦瓶中的液氮就能进入到冷头连接件中,从而到达冷头位置为冷头降温,由于液氮是直接与冷头接触的,因此能够使冷头的温度降低到与液氮温度左右。实现了为客户提供温度为液氮温度的特大冷头液氮金属杜瓦瓶的目的。

进一步的,本实用新型提供的特大冷头液氮金属杜瓦瓶,杜瓦瓶是液氮的主要空间,它高于冷头液氮的空间;它能保证冷头的致冷温度。只要主杜瓦瓶有足够的液氮,冷头连接件的内腔中就有液氮致冷冷头并保证冷头的温度均匀,延长了制冷的有效时间。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种特大冷头液氮金属杜瓦瓶的结构示意图。

图中:1-冷头;2-外壳;3-内壳;4-上盖;5-下部支撑座;6-绝热固定件;7-绝热支撑件;8-冷头连接件;9-红外窗口;10-窗口座;11-真空阀;12-插件槽;13-吸附剂室。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示,本实用新型实施例提供了一种特大冷头液氮金属杜瓦瓶,包括瓶体和冷头1,所述瓶体包括外壳2、内壳3、上盖4和下部支撑座5。

其中,外壳2分别与上盖4和下部支撑座5固定连接;内壳3通过一绝热固定件6与上盖4连接,内壳3通过一绝热支撑件7与下部支撑座5固定连接,内壳3与外壳2、上盖4和下部支撑座5之间为真空夹层。

冷头1通过冷头连接件8与内壳3的下部侧壁连接,其中,冷头连接件8为中空结构,冷头1的外部设置有红外窗口9和窗口座10,红外窗口9安装于窗口座10上,窗口座10与外壳2固定连接。

本实用新型实施例提供的特大冷头液氮金属杜瓦瓶主要利用物理学上的连通器的原理。冷头1通过中空结构的冷头连接件8与内壳3的下部侧壁连接,这样,杜瓦瓶中的液氮就能进入到冷头连接件8中,从而到达冷头位置为冷头1降温,由于液氮是直接与冷头1接触的,因此能够使冷头1的温度降低到液氮温度左右。实现了为客户提供温度为液氮温度的特大冷头液氮金属杜瓦瓶的目的。

进一步的,本实用新型提供的特大冷头液氮金属杜瓦瓶,杜瓦瓶是液氮的主要空间,它高于冷头液氮的空间;它能保证冷头1的致冷温度。只要主杜瓦瓶有足够的液氮,冷头连接件8的内腔中就有液氮致冷冷头1并保证冷头1的温度均匀,延长了制冷的有效时间。

在具体的实施过程中,因为所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶最重要的性能就是保温,为了提高所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶的保温性能,本实用新型实施例中,内壳3和上盖4之间通过绝热固定件6连接,内壳3和下部支撑座5之间通过绝热支持件7连接,采用绝热固定件和绝热支持件的目的就是为了防止内壳3与上盖4和下部支撑座5之间出现热传导,从而降低杜瓦瓶的保温性能。其中,作为优选的,本实用新型实施例中的绝热固定件6采用环氧玻璃钢支管。而绝热支持件7则由常规的绝热材料制成,如绝热陶瓷等,在此不做限制。

在具体的实施过程中,作为优选的,本实用新型实施例中在上盖4上设置了真空阀11和插件槽12,通过真空阀11抽真空,使得内壳3与外壳2、上盖4和下部支撑座5之间形成真空夹层,防止内壳3与外壳2、上盖4和下部支撑座5之间出现热传递,影响所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶的保温效果。由于所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶内部设置有红外器件、检测元件等,插件槽12用于供外部设备与所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶内部的所述红外器件、所述检测元件进行电连接。

在具体的实施过程中,为了使所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶的内壳3与外壳2、上盖4和下部支撑座5之间能够更长时间地保持真空状态,作为优选的,本实用新型实施例中在内壳3的底部还设置有吸附剂室13,吸附剂室13中放置有吸附剂。通过吸附剂室13内的吸附剂吸附所述真空夹层中残余的气体,使得所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶能够保持高真空绝热性能。

进一步优选的,本实用新型实施例中的所述吸附剂具体采用活性炭,活性炭能够在液氮温度下吸附更多的残余气体,能够延长所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶保持高真空绝热性能的时间,提高所述特大冷头液氮金属杜瓦瓶的使用寿命。

本实用新型不局限于上述可选实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。

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