一种电子束低温发热测量系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种电子束低温发热测量系统，用于测量电子束在真空、低温环境下的发热量，其特征在于，该系统包括：真空室；位于所述真空室内以供所述电子束穿过的冷屏；位于所述冷屏内并用于接收所述电子束的发热量的金属板；若干设置在所述金属板上的低温传感器；位于所述真空室外并与所述低温传感器连接的温度检测仪；用于保持所述真空室内的真空环境的真空泵；以及用于保持所述真空室内的低温环境的制冷机。本实用新型的测量系统可以精确测量处于真空室内的电子束在低温环境下的发热，为电子束储存环的设计提供参考。
【专利说明】一种电子束低温发热测量系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种发热测量系统，尤其涉及一种电子束低温发热测量系统。
【背景技术】
[0002]在高能物理领域，精确测量处于真空室内的电子束在低温环境下的发热是一项技术难题。
[0003]目前，国内外还没有可用于测量处于真空室内的电子束在低温环境下的发热的设备，一般只有通过理论计算来估算发热量，存在数据未经实验验证，可靠性较差的不足之处。
实用新型内容
[0004]针对现有技术中存在的问题，本实用新型旨在提供一种电子束低温发热测量系统，以便精确测量电子束在真空、低温环境下的发热量，从而为电子束储存环的设计提供参考。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种电子束低温发热测量系统，用于测量电子束在真空、低温环境下的发热量，该系统包括:
[0007]真空室；
[0008]位于所述真空室内以供所述电子束穿过的冷屏；
[0009]位于所述冷屏内并用于接收所述电子束的发热量的金属板；
[0010]若干设置在所述金属板上的低温传感器；
[0011]位于所述真空室外并与所述低温传感器连接的温度检测仪；
[0012]用于保持所述真空室内的真空环境的真空泵；以及
[0013]用于保持所述真空室内的低温环境的制冷机。
[0014]进一步地，所述制冷机包括连接至所述冷屏的一级冷头以及连接至所述金属板的二级冷头。
[0015]优选地，所述一级冷头法兰连接至所述冷屏。
[0016]优选地，所述冷屏固定安装在所述真空室的内壁上。
[0017]进一步地，该系统包括至少两个所述金属板，且所述至少两个金属板沿所述电子束平行设置。
[0018]优选地，所述金属板为铜板。
[0019]优选地，所述真空泵法兰连接至所述真空室。
[0020]优选地，所述制冷机法兰连接至所述真空室。
[0021]综上所述，本实用新型通过金属板来吸收电子束辐射发出的热量，然后采用低温传感器采集所述金属板的温度，并将该温度传输至温度检测仪，即可精确测量处于真空室内的电子束在低温环境下的发热量，从而为电子束储存环的设计提供参考。【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的电子束低温发热测量系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。
[0024]如图1所示，本实用新型，即一种电子束低温发热测量系统，其用于测量处于真空室I内的在低温环境下的电子束2的发热量。
[0025]该测量系统包括:真空室1、冷屏3、位于真空室I内并用于接收电子束2辐射的热量的金属板(例如铜板4)、布置在铜板4上的若干低温传感器5、位于所述真空室I外并通过测量线(图中未示)与低温传感器5连接的若干温度检测仪6 (图中未示)、通过法兰连接至真空室I顶部以用于保持真空室I内部的真空环境的真空泵7、以及通过法兰安装在真空室I顶部以用于保持真空室I内部的低温环境的制冷机8，其中，该制冷机8的一级冷头81通过法兰和冷屏3相连，二级冷头82和铜板4相连。
[0026]在本实用新型中，冷屏3通过不锈钢拉杆(图中未示)固定安装在真空室I的内壁上，其中，该冷屏3为筒状结构，由铜板或铝板加工而成，且内外表面镀高亮度的铜膜，用于降低通过冷屏3的热辐射。
[0027]铜板4用于接收束流的辐射传热，其数量可以是一对、两对或者多对，它们沿电子束的束流路径平行布置，且两两相对，其中，每对铜板4之间的间距优选为5?10mm，当然其间距还可以根据测量的实际需要通过电机(未示出)调节。
[0028]温度检测仪6以Lakesh0re218温度检测仪为例，其可以连接8个低温传感器5，其中低温传感器5由温敏电阻组成，该电阻随温度变化而变化，不同的电阻对应不同的温度，且每个低温传感器5都对应一个温度标定曲线。
[0029]本实用新型的测量系统的工作原理如下:
[0030]通过真空泵7和制冷机8使得真空室I内部保持在真空、低温环境；通过铜板4吸收电子束2辐射发出的热量；通过低温传感器5采集铜板4的温度，并将采集到的温度传输至温度检测仪6。
[0031]然后，根据温度检测仪6的读数以及低温传感器5的温度标定曲线，即可测得铜板4上的温度分布，再结合制冷机8的功率即可获得到电子束2在不同低温温度下的发热功率。
[0032]可见，由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型可以精确测量处于真空室内的电子束在低温环境下的发热量，为电子束储存环的设计提供参考。
[0033]以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。
【权利要求】
1.一种电子束低温发热测量系统，用于测量电子束在真空、低温环境下的发热量，其特征在于，该系统包括: 真空室； 位于所述真空室内以供所述电子束穿过的冷屏； 位于所述冷屏内并用于接收所述电子束的发热量的金属板； 若干设置在所述金属板上的低温传感器； 位于所述真空室外并与所述低温传感器连接的温度检测仪； 用于保持所述真空室内的真空环境的真空泵；以及 用于保持所述真空室内的低温环境的制冷机。
2.根据权利要求1所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述制冷机包括连接至所述冷屏的一级冷头以及连接至所述金属板的二级冷头。
3.根据权利要求2所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述一级冷头法兰连接至所述冷屏。
4.根据权利要求1所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述冷屏固定安装在所述真空室的内壁上。
5.根据权利要求1所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，该系统包括至少两个所述金属板，且所述至少两个金属板沿所述电子束平行设置。
6.根据权利要求1-5中任何一项所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述金属板为铜板。
7.根据权利要求1-5中任何一项所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述真空泵法兰连接至所述真空室。
8.根据权利要求1-5中任何一项所述的电子束低温发热测量系统，其特征在于，所述制冷机法兰连接至所述真空室。
【文档编号】G01K17/00GK203720119SQ201320811554
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】崔剑, 许皆平, 张正臣, 李明, 徐俊杰, 郁静芳, 樊勇, 季现凯, 江勇 申请人:中国科学院上海应用物理研究所