低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置的制作方法

本实用新型涉及低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置，属于低温绝热容器用绝热材料技术领域。

背景技术：

在高真空多层绝热系统中，多层绝热材料多采用反射材料与间隔物相交替的组合方式。多层绝热材料的缠绕和包扎对抽真空的影响十分明显：层数及密度过少不利于绝热性能,但层数及密度的增加会造成抽真空阻力的增大，层间气体不易被抽走，亦会由于层间真空度不佳而影响绝热性能。因此多层绝热材料的抽真空阻力性能不但影响抽真空时间，还会影响抽真空效果及低温容器后续使用中的绝热性能。多层绝热材料抽真空过程要求对夹层结构及内部各材料的物性和功能有全面的认识和理解。目前关于多层绝热材料抽真空阻力性能的研究比较少，也没有测试装置及标准。以前的文献中只有少量涉及测量多层绝热材料层间压强的内容：SL Bapat等为研究多层绝热材料层间压强对绝热特性的影响，研制了一套系统来测量多层材料的层间压强。所研究的多层绝热是由铝Mylar作为屏蔽及玻璃纤维作为间隔物所组成的。他的层间压强测试装置是由一根加热灯丝和一根热电偶组成。灯丝和热电偶均被安装在一个柔韧的圆盘上，以便将其安装于多层绝热材料中，它将作为测量层间压强的热偶真空规元件，其压强测量范围为133×10-3Pa。实验得出层间压强在侧向的变化及随层密度的变化，当层密度增大时，层间压强亦增大，另外层密度一定时，即使层数增加含气量增加，流导也随之增加，但层间压强变化很小。

另外，文献中还有一种使用毛细管间接测压法测出层间的压强分布。试验时，毛细管放置于多层绝热材料的层间，再利用真空规管测量毛细管上端的压强。毛细管测试前要对其测压进行标定，测试时将试验结果与毛细管测压标定曲线进行查对，即可获得层间压强。

从文献查阅结果来看，目前还没有以检测多层绝热材料抽真空阻力为目的的测试方法与测试装置，只有少量文献中介绍了多层绝热材料层间压强的测试方法。虽然二者之间存在着联系，但层间压强的测试装置存在着一定的问题。这主要是由于：其一、层间压强的测试装置是用于研究层间压强与多层绝热之间的关系，层间压强测试系统往往只作为实验装置的一部分被放入量热器中，这样极大限制了测试装置的设计形式；其二、在以往的研究中所采用的真空测试装置的精度都较低，因此影响了测试效果。

并且传统的进行层间压强的测试是将测试元件直接插在测试层内部，这样就破坏了测试层原有的结构形式，影响了测试的准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置，以解决上述问题。

低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置包括外壳、密封法兰、上壳体、内胆、第一电离规、真空规管、多孔板、真空抽口、第二电离规和全量程规；

外壳的上端通过密封法兰与上壳体相连接，内胆安装在外壳内，内胆与外壳之间的安装间隙为真空夹层，内胆内部设有第一电离规，且内胆通过与第一电离规上的真空规管与密封法兰相连接，内胆的侧壁中部与第一电离规相对的位置处设有多孔板，内胆内部通过多孔板与真空夹层连通，第二电离规和全量程规均安装在上壳体内，且第二电离规和全量程规的测量端位于真空夹层内，外壳的侧壁上还设有真空抽口。

优选的：内胆为两端封闭的圆柱状筒体，多孔板上等间距开有多条孔带。

优选的：孔带的轴向孔节距相同，多孔板上的圆孔沿轴向方向孔径依次减小或增大。

优选的：多孔板上圆孔的孔径相同，每条孔带上的圆孔沿轴向方向孔节距依次减小或增大。

本实用新型与现有产品相比具有以下效果：1、本测试装置相当于测试哪一层的层间压强就将对应层数的材料缠绕在测试装置的内胆上，然后通过内胆内部的真空规管进行层间压强测试，这样不破坏原有的绝热材料结构，测试准确度提高；2、传统的测试方法是将测试原件直接插在测试层内部，为尽量减少测试原件对测试层结构的影响，采用的是灯丝和热电偶组成的作为测量层间压强的热偶真空规元件，其压强测量范围为133×10-3Pa，其测量精度低，真空度测量范围小，只能进行低真空的测量。本测试装置可不受被测材料层间空间的限制，可采用精度高，测量范围宽的真空规管进行层间压强的测量，测量范围可以延伸到10-6Pa。

附图说明

图1是本实用新型所述的低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置的结构示意图。

图中：1-外壳；2-密封法兰；3-上壳体；4-内胆；5-第一电离规；6-真空规管；7-多孔板；8-真空夹层；9-真空抽口；10-第二电离规；11-全量程规。

具体实施方式

下面根据附图详细阐述本实用新型优选的实施方式。

如图1所示，本实用新型所述的低温容器用多层绝热材料抽真空阻力性能测试装置包括外壳1、密封法兰2、上壳体3、内胆4、第一电离规5、真空规管6、多孔板7、真空抽口9、第二电离规10和全量程规11；

外壳1的上端通过密封法兰2与上壳体3相连接，内胆4安装在外壳1内，内胆4与外壳1之间的安装间隙为真空夹层8，内胆4内部设有第一电离规5，且内胆4通过与第一电离规5上的真空规管6与密封法兰2相连接，内胆4的侧壁中部与第一电离规5相对的位置处设有多孔板7，内胆4内部通过多孔板7与真空夹层8连通，第二电离规10和全量程规11均安装在上壳体3内，且第二电离规10和全量程规11的测量端位于真空夹层8内，外壳1的侧壁上还设有真空抽口9。

进一步：内胆4为两端封闭的圆柱状筒体，多孔板7上等间距开有多条孔带。

进一步：孔带的轴向孔节距相同，多孔板7上的圆孔沿轴向方向孔径依次减小或增大。

进一步：多孔板7上圆孔的孔径相同，每条孔带上的圆孔沿轴向方向孔节距依次减小或增大。

工作原理：

1、将多层绝热材料按实验层数及层密度要求包扎在内胆4上；

2、将步骤一中的内胆4放入外壳1内，然后通过密封法兰2进行密封；

3、采用真空机组通过真空抽口9对真空夹层8进行抽真空处理，由于多层绝热材料对气体流动的阻力作用，使得内胆4内部和真空夹层8的真空度出现差异，利用这两处测得的真空度即可得出绝热材料在特定层数、特定层密度和特定缠绕方式下的抽真空阻力特性。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。