一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置，包括液氮深冷箱和液氦深冷箱，液氮深冷箱和液氦深冷箱的內(nèi)部均設(shè)有溫度傳感器，液氮深冷箱和液氦深冷箱之間設(shè)有熱空氣通道，熱空氣通道與第一遙控控制閥相連，液氮深冷箱中設(shè)有風(fēng)扇，液氮深冷箱上設(shè)有溫度傳感信號(hào)發(fā)射器、風(fēng)扇遙控電源開關(guān)，液氦深冷箱連接有液氦進(jìn)口管和液氦壓力排氣管，液氮深冷箱中設(shè)有液氮壓力排氣管和液氮進(jìn)口管，液氦進(jìn)口管和液氮進(jìn)口管上設(shè)有第二遙控電磁閥，液氦壓力排氣管和液氮壓力排氣管上設(shè)有第三遙控電磁閥，第一遙控控制閥、溫度傳感信號(hào)發(fā)射器、風(fēng)扇遙控電源開關(guān)、第二遙控電磁閥和第三遙控電磁閥均與中央處理器相連。本發(fā)明具有采用分布冷卻來達(dá)到最終溫度的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種深冷處理裝置，特別是一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液氦作為一種可以達(dá)到接近攝氏-200度的深冷媒介普遍使用于深冷處理，更低溫度的深冷處理一般稱為極低溫深冷處理，即達(dá)到攝氏-250度左右，再進(jìn)行極低溫深冷處理時(shí)不但需要使用不同的冷媒介，而且需要在深冷設(shè)備上進(jìn)行改進(jìn)，目前的深冷設(shè)備大多為單體箱柜式設(shè)計(jì)，采用高密度保溫材料進(jìn)行保溫，但因?yàn)橐汉た梢赃_(dá)到攝氏-250度左右，目前的保溫材料是不足以達(dá)到保溫效果，因此需要采用不同的設(shè)計(jì)思路，而且液氦是一種稀有而昂貴的氣體，如果全程使用液氦進(jìn)行深冷處理則造成浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種采用分布冷卻來達(dá)到最終溫度，提高設(shè)備利用率的可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置，包括套箱式的液氮深冷箱和液氦深冷箱，液氦深冷箱置于液氮深冷箱的內(nèi)部，液氮深冷箱和液氦深冷箱的內(nèi)部空腔中均設(shè)有溫度傳感器，液氮深冷箱和液氦深冷箱的側(cè)壁中均貫穿設(shè)有熱空氣通道，兩個(gè)熱空氣通道均與第一遙控控制閥相連，液氮深冷箱的空腔中設(shè)有風(fēng)扇，液氮深冷箱上設(shè)有與溫度傳感器相連的溫度傳感信號(hào)發(fā)射器、與風(fēng)扇相連的風(fēng)扇遙控電源開關(guān)，液氦深冷箱連接有液氦進(jìn)口管和液氦壓力排氣管，液氦進(jìn)口管和液氦壓力排氣管的一端均置于液氦深冷箱的空腔中，液氮深冷箱中貫穿設(shè)有液氮壓力排氣管和液氮進(jìn)口管，液氮壓力排氣管和液氮進(jìn)口管的一端均與液氮深冷箱的空腔相通，液氦進(jìn)口管和液氮進(jìn)口管置于液氮深冷箱外部的一端上均設(shè)有第二遙控電磁閥，液氦壓力排氣管和液氮壓力排氣管置于液氮深冷箱外部的一端上均設(shè)有第三遙控電磁閥，第一遙控控制閥、溫度傳感信號(hào)發(fā)射器、風(fēng)扇遙控電源開關(guān)、第二遙控電磁閥和第三遙控電磁閥均通過有線或無線與中央處理器相連。
[0005]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述液氦進(jìn)口管和液氦壓力排氣管上均設(shè)有管道接□。
[0006]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述液氮深冷箱和液氦深冷箱同步以液氮作為深冷媒介，通過控制程序有序減低到攝氏-180-190度低溫，在達(dá)到指定低溫后，液氮深冷箱將保持在指定溫度上，造成一個(gè)低溫外環(huán)境，然后在程序控制下，液氦逐步進(jìn)入所述液氦深冷箱，取代液氮，使溫度進(jìn)一步下降到攝氏-250度或指定的溫度，在深冷處理結(jié)束后，液氦深冷箱內(nèi)部氦氣逐步被氮?dú)馊〈?，溫度回升到攝氏-180-190度左右，在進(jìn)一步回溫過程中，液氮深冷箱通過加熱回溫，液氦深冷箱通過打開兩箱之間的熱空氣通道將液氮深冷箱內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣送進(jìn)液氦深冷箱內(nèi)逐步回溫。[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):采用套箱式結(jié)構(gòu)，即外圍為液氮深冷箱，內(nèi)部為液氦深冷箱，然后采用“分布深冷法”，即首先使用液氮冷卻，然后加入液氦進(jìn)一步冷卻，最終達(dá)到指定溫度，減少生產(chǎn)成本，通過采用中央控制器遙控將控制中心與深冷箱分離，進(jìn)一步提高了操作的簡便性，增加了網(wǎng)絡(luò)控制的可能性。
[0008]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中標(biāo)號(hào):1-液氮深冷箱、2-液氦深冷箱、3-溫度傳感器、4-熱空氣通道、5-第一遙控控制閥、6-風(fēng)扇、7-溫度傳感信號(hào)發(fā)射器、8-風(fēng)扇遙控電源開關(guān)、9-液氦進(jìn)口管、10-液氦壓力排氣管、11-第二遙控電磁閥、12-液氮壓力排氣管、13-液氮進(jìn)口管、14-第三遙控電磁閥、15-中央處理器、16-管道接口。
[0009]【具體實(shí)施方式】:
為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0010]如圖1示出了本發(fā)明一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置的【具體實(shí)施方式】，包括套箱式的液氮深冷箱I和液氦深冷箱2，液氦深冷箱2置于液氮深冷箱I的內(nèi)部，液氮深冷箱I和液氦深冷箱2的內(nèi)部空腔中均設(shè)有溫度傳感器3，液氮深冷箱I和液氦深冷箱2的側(cè)壁中均貫穿設(shè)有熱空氣通道4，兩個(gè)熱空氣通道4均與第一遙控控制閥
5相連，液氮深冷箱I的空腔中設(shè)有風(fēng)扇6，液氮深冷箱I上設(shè)有與溫度傳感器3相連的溫度傳感信號(hào)發(fā)射器7、與風(fēng)扇6相連的風(fēng)扇遙控電源開關(guān)8，液氦深冷箱2連接有液氦進(jìn)口管9和液氦壓力排氣管10，液氦進(jìn)口管9和液氦壓力排氣管10的一端均置于液氦深冷箱2的空腔中，液氮深冷箱I中貫穿設(shè)有液氮壓力排氣管12和液氮進(jìn)口管13，液氮壓力排氣管12和液氮進(jìn)口管13的一端均與液氮深冷箱I的空腔相通，液氦進(jìn)口管9和液氮進(jìn)口管13置于液氮深冷箱I外部的一端上均設(shè)有第二遙控電磁閥11，液氦壓力排氣管10和液氮壓力排氣管12置于液氮深冷箱I外部的一端上均設(shè)有第三遙控電磁閥14，第一遙控控制閥5、溫度傳感信號(hào)發(fā)射器7、風(fēng)扇遙控電源開關(guān)8、第二遙控電磁閥11和第三遙控電磁閥14均通過有線或無線與中央處理器15相連，液氦進(jìn)口管9和液氦壓力排氣管10上均設(shè)有管道接口 16。
[0011]本發(fā)明所述的裝置采用套箱式，即外圍為液氮深冷箱1，內(nèi)部為液氦深冷箱2，采用“分布深冷法”，即首先使用液氮冷卻，然后加入液氦進(jìn)一步冷卻，最終達(dá)到指定溫度，通過采用中央控制器遙控將控制中心與深冷箱分離，進(jìn)一步提高了操作的簡便性，增加了網(wǎng)絡(luò)控制的可能，在進(jìn)行使用時(shí)，液氮深冷箱I及液氦深冷箱2將同步以液氮作為深冷媒介，通過控制程序有序減低到攝氏-180-190度低溫，在達(dá)到指定低溫后，液氮深冷箱將保持在指定溫度上，造成一個(gè)低溫外環(huán)境，然后在程序控制下，液氦逐步進(jìn)入液氦深冷箱2，取代液氮，使溫度進(jìn)一步下降到攝氏-250度或指定的溫度，在深冷處理結(jié)束后，液氦深冷箱2內(nèi)部氦氣逐步被氮?dú)馊〈?，溫度回升到攝氏-180-190度左右，在進(jìn)一步回溫過程中，液氮深冷箱I主要通過加熱回溫，而液氦深冷箱2則通過打開兩箱之間的熱空氣通道將液氮深冷箱I內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣送進(jìn)液氦深冷箱內(nèi)逐步回溫。液氮深冷箱I可以通過部分管道和液氦深冷箱2連接而用于低度溫度的深冷，也可以分開，單獨(dú)使用液氮處理，提高了的設(shè)備的利用度，本深冷設(shè)備可以和中央處理器15通過連線接連，也可以如同本方法所述采用無線連接 方法。后者將進(jìn)一步提高生產(chǎn)的自動(dòng)化和規(guī)?；?，以及提供遠(yuǎn)程控制的可能性。
【權(quán)利要求】
1.一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置，其特征在于:包括套箱式的液氮深冷箱(I)和液氦深冷箱(2 )，所述液氦深冷箱(2 )置于所述液氮深冷箱(I)的內(nèi)部，所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2 )的內(nèi)部空腔中均設(shè)有溫度傳感器(3 )，所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2)的側(cè)壁中均貫穿設(shè)有熱空氣通道(4)，兩個(gè)所述熱空氣通道(4)均與第一遙控控制閥(5)相連，所述液氮深冷箱(I)的空腔中設(shè)有風(fēng)扇(6)，所述液氮深冷箱(I)上設(shè)有與溫度傳感器(3)相連的溫度傳感信號(hào)發(fā)射器(7)、與風(fēng)扇(6)相連的風(fēng)扇遙控電源開關(guān)(8)，所述液氦深冷箱(2)連接有液氦進(jìn)口管(9)和液氦壓力排氣管(10)，所述液氦進(jìn)口管(9)和所述液氦壓力排氣管(10)的一端均置于所述液氦深冷箱(2)的空腔中，所述液氮深冷箱(I)中貫穿設(shè)有液氮壓力排氣管(12)和液氮進(jìn)口管(13)，所述液氮壓力排氣管(12)和所述液氮進(jìn)口管(13)的一端均與所述液氮深冷箱(I)的空腔相通，所述液氦進(jìn)口管(9 )和所述液氮進(jìn)口管(13 )置于所述液氮深冷箱(I)外部的一端上均設(shè)有第二遙控電磁閥(11 )，所述液氦壓力排氣管(10)和所述液氮壓力排氣管(12)置于所述液氮深冷箱(I)外部的一端上均設(shè)有第三遙控電磁閥(14)，所述第一遙控控制閥(5)、溫度傳感信號(hào)發(fā)射器(7)、風(fēng)扇遙控電源開關(guān)(8)、第二遙控電磁閥(11)和第三遙控電磁閥(14)均通過有線或無線與中央處理器(15)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置，其特征在于:所述液氦進(jìn)口管(9 )和所述液氦壓力排氣管(10 )上均設(shè)有管道接口( 16 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可分式使用液氮和液氦進(jìn)行極低溫深冷處理的裝置，其特征在于:所述液氮深冷箱(I)和所述液氦深冷箱(2)同步以液氮作為深冷媒介，通過控制程序有序減低到攝氏-180-190度低溫，在達(dá)到指定低溫后，所述液氮深冷箱(I)將保持在指定溫度上，造成一個(gè)低溫外環(huán)境，然后在程序控制下，液氦逐步進(jìn)入所述液氦深冷箱(2)，取代液氮，使溫度進(jìn)一步下降到攝氏-250度或指定的溫度，在深冷處理結(jié)束后，液氦深冷箱(2)內(nèi)部氦氣逐步被氮?dú)馊〈?，溫度回升到攝氏-180-190度左右，在進(jìn)一步回溫過程中，液氮深冷箱(I)通過加熱回溫，所述液氦深冷箱(2)通過打開兩箱之間的熱空氣通道將液氮深冷箱(I)內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣送進(jìn)液氦深冷箱內(nèi)逐步回溫。
【文檔編號(hào)】F25D29/00GK103983066SQ201410195371
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】王建新, 王韞華 申請(qǐng)人:南通天工深冷新材料強(qiáng)化有限公司