高真空多層絕熱杜瓦容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了高真空多層絕熱杜瓦容器，包括多層絕熱杜瓦容器本體和頂部的密封蓋板，所述多層絕熱杜瓦容器本體底部填充有液氮，其特征在于，所述多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)設(shè)置有制冷機的第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭，所述第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭的頂部均貫穿密封蓋板且底部均連接有獨立換熱器，液氮進入管穿過密封蓋板設(shè)置在多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)，所述液氮進入管底部與螺旋式換熱器相連，所述螺旋式換熱器另一端與液氮出口管相連，所述第二冷頭位于螺旋式換熱器內(nèi)部中心，所述第一冷頭和第三冷頭位于螺旋式換熱器外部。提高傳熱效率，保證換熱效果和效率。
【專利說明】高真空多層絕熱杜瓦容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高真空多層絕熱杜瓦容器。
【背景技術(shù)】
[0002]杜瓦容器(Dewarvessel)由法國科學(xué)家杜瓦1892年首先提出并制成，由雙層壁構(gòu)成的容器。在壁間抽成高真空以減小氣體的傳熱，雙層壁相對的兩個表面鍍銀或拋光以降低輻射率，從而使輻射傳熱盡可能地減小，內(nèi)壁通向室溫部分的頸管用熱傳導(dǎo)差的材料，如薄壁的不銹鋼或者用非金屬材料制成以減少從室溫經(jīng)頸管材料的固體導(dǎo)熱而傳入的熱量，隨著絕熱技術(shù)的發(fā)展，杜瓦容器又增加了多層絕熱與多屏絕熱的形式，使杜瓦容器的漏熱進一步降低。
[0003]其中高真空多層絕熱杜瓦容器也稱過冷箱，為制冷機、抽空減壓和循環(huán)液氮提供換熱空間，將循環(huán)的液氮冷卻至過冷狀態(tài)。在實際使用過程中，高真空多層絕熱杜瓦容器的傳熱效率很重要，因此需要對現(xiàn)有設(shè)計的高真空多層絕熱杜瓦容器的結(jié)構(gòu)進行改進，提高傳熱效率，保證換熱效果和效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提供一種高真空多層絕熱杜瓦容器，提高傳熱效率，保證換熱效果和效率。
[0005]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
高真空多層絕熱杜瓦容器，包括多層絕熱杜瓦容器本體和頂部的密封蓋板，所述多層絕熱杜瓦容器本體底部填充有液氮，其特征在于，所述多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)設(shè)置有制冷機的第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭，所述第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭的頂部均貫穿密封蓋板且底部均連接有獨立換熱器，液氮進入管穿過密封蓋板設(shè)置在多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)，所述液氮進入管底部與螺旋式換熱器相連，所述螺旋式換熱器另一端與液氮出口管相連，所述第二冷頭位于螺旋式換熱器內(nèi)部中心，所述第一冷頭和第三冷頭位于螺旋式換熱器外部。
[0006]多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)的液氮吸收螺旋式換熱器內(nèi)流動液氮的熱量，而且越是靠近螺旋式換熱器，周圍的熱量越多，因此在螺旋式換熱器內(nèi)部中心設(shè)置第二冷頭，冷頭吸收液氮的熱量，可快速及時的換熱，而且第一冷頭和第三冷頭位于螺旋式換熱器外部同時換熱，從內(nèi)而外包圍螺旋式換熱器大大提高了傳熱效率，保證換熱效果和效率。
[0007]進一步的，所述液氮出口管靠近多層絕熱杜瓦容器本體的底壁。由于液氮的底部溫度比頂部低，可以有效減少換熱溫差，保持穩(wěn)定的溫度。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:高真空多層絕熱杜瓦容器，提高傳熱效率，保證換熱效果和效率。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]圖1是本發(fā)明高真空多層絕熱杜瓦容器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的俯視圖；
附圖的標(biāo)記含義如下:
1:多層絕熱杜瓦容器本體；2:液氮；3:第一冷頭；4:第二冷頭；5:第三冷頭；6:液氮出口管；7:液氮進入管；8:密封蓋板；9:螺旋式換熱器；10:翹片式換熱器。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步的詳細(xì)描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0011]如圖1和圖2所示，高真空多層絕熱杜瓦容器，包括多層絕熱杜瓦容器本體I和頂部的密封蓋板8，所述多層絕熱杜瓦容器本體I底部填充有液氮2 (圖中帶有小黑點部分所示)，用于保持系統(tǒng)溫度的穩(wěn)定。
[0012]所述多層絕熱杜瓦容器本體I容腔內(nèi)設(shè)置有制冷機的第一冷頭3、第二冷頭4和第三冷頭5，第一冷頭3、第二冷頭4和第三冷頭5用于吸收液氮2的熱量。為了提高傳熱效率，在三個冷頭底部均連接有獨立換熱器，其中獨立換熱器可以是翹片式換熱器10，或螺旋式換熱器9，圖1中是一種無氧銅材質(zhì)的翹片式換熱器10，增大冷頭與液氮2的換熱面積，提聞傳熱效率。
[0013]所述第一冷頭3、第二冷頭4和第三冷頭5的頂部均貫穿密封蓋板8。為了便于區(qū)分，將多層絕熱杜瓦容器本體I容腔內(nèi)的液氮2就稱作液氮2，而需要進行換熱的液氮稱為流到的液氮，流到的液氮通過液氮進入管7進入螺旋式換熱器9，且通過液氮出口管6流出，其中液氮進入管7和液氮出口管6均貫穿密封蓋板8，即頂部位于密封蓋板8外側(cè)，底部位于多層絕熱杜瓦容器本體I容腔內(nèi)。所述液氮進入管7底部與螺旋式換熱器9相連，所述螺旋式換熱器9另一端與液氮出口管6相連。
[0014]需說明的是，由于液氮2的底部溫度比頂部低，因此優(yōu)選液氮進入管7的底部位于液氮2液面下2-8cm之間，而液氮出口管6靠近或緊貼多層絕熱杜瓦容器本體I的底壁，即流到的液氮從頂部進入，從底部流出，可以有效減少換熱溫差，保持穩(wěn)定的溫度。如圖2所示，所述第二冷頭4位于螺旋式換熱器9內(nèi)部中心，所述第一冷頭3和第三冷頭5位于螺旋式換熱器9外部。
[0015]多層絕熱杜瓦容器本體I容腔內(nèi)的液氮2吸收螺旋式換熱器9內(nèi)流動液氮2的熱量，而且越是靠近螺旋式換熱器9，周圍的熱量越多，因此在螺旋式換熱器9內(nèi)部中心設(shè)置第二冷頭4，冷頭吸收液氮2的熱量，可快速及時的換熱，而且第一冷頭3和第三冷頭5位于螺旋式換熱器9外部同時換熱，從內(nèi)而外包圍螺旋式換熱器9大大提高了傳熱效率，保證換熱效果和效率。
[0016]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或者等效流程變換，或者直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高真空多層絕熱杜瓦容器，包括多層絕熱杜瓦容器本體和頂部的密封蓋板，所述多層絕熱杜瓦容器本體底部填充有液氮，其特征在于，所述多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)設(shè)置有制冷機的第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭，所述第一冷頭、第二冷頭和第三冷頭的頂部均貫穿密封蓋板且底部均連接有獨立換熱器，液氮進入管穿過密封蓋板設(shè)置在多層絕熱杜瓦容器本體容腔內(nèi)，所述液氮進入管底部與螺旋式換熱器相連，所述螺旋式換熱器另一端與液氮出口管相連，所述第二冷頭位于螺旋式換熱器內(nèi)部中心，所述第一冷頭和第三冷頭位于螺旋式換熱器外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高真空多層絕熱杜瓦容器，其特征在于，所述液氮出口管靠近多層絕熱杜瓦容器本體的底壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高真空多層絕熱杜瓦容器，其特征在于，所述獨立換熱器是翹片式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高真空多層絕熱杜瓦容器，其特征在于，所述獨立換熱器是螺旋式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高真空多層絕熱杜瓦容器，其特征在于，所述翹片式換熱器是無氧銅材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的高真空多層絕熱杜瓦容器，其特征在于，所述液氮進入管的底部位于液氮液面下2-8cm之間。
【文檔編號】F28D1/047GK103983125SQ201410187583
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】任育文 申請人:昆山達(dá)功電子有限公司