[实用新型]小型氦液化装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及液氦生产装置领域，具体为一种小型氦液化装置。

背景技术

氦气是一种价格昂贵的战略物资，同时也是自然界最难液化的一种气体。常压下，液氦的沸点温度很低，只有4.2K。目前，国内外有很多氦液化器，液氦日产量从几升至几百升不等。一般这种生产液氦的装置通常比较庞大，运作成本也比较高，不适合于中小型场合使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种小型氦液化装置，以解决现有技术氦液化器不适合于中小型场合使用的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

小型氦液化装置，包括有低温杜瓦，低温杜瓦内设置有液氦汇流罐，其特征在于：还包括制冷机，所述制冷机具有一级冷头和连接在一级冷头下端的二级冷头，所述制冷机的一级、二级冷头从低温杜瓦顶部中间位置伸入低温杜瓦中，且二级冷头底端从液氦汇流罐顶部伸入液氦汇流罐中，其中一级冷头外安装有一级冷头换热器，二级冷头外安装有二级冷头换热器，二级冷头底端安装有悬于液氦汇流罐内腔顶部的再液化冷凝器，所述低温杜瓦顶部还安装有进气管，所述进气管下部依次穿过一级冷头换热器、二级冷头换热器后伸入液氦汇流罐内腔顶部，所述低温杜瓦安装有出液管，且出液管下部位于液氦汇流罐内的管壁上开有出液口。

所述的小型氦液化装置，其特征在于：所述低温杜瓦底部安装有移动脚轮。

本实用新型集液氦生产与储存功能为一体，液氦产量可达10升/天，装置质量轻、体积小，便于移动和运输，适合于液氦用量不大的中小型实验室场合使用。

附图说明

图1为本实用新型结构侧剖视图。

图2为本实用新型结构俯视图。

具体实施方式

如图1、图2所示。小型氦液化装置，包括有低温杜瓦6，低温杜瓦6内设置有液氦汇流罐5，还包括制冷机，制冷机具有一级冷头1和连接在一级冷头下端的二级冷头8，制冷机的一级1、二级冷头8从低温杜瓦6顶部中间位置伸入低温杜瓦6中，且二级冷头8底端从液氦汇流罐5顶部伸入液氦汇流罐5中，其中一级冷头1外安装有一级冷头换热器2，二级冷头8外安装有二级冷头换热器3，二级冷头8底端安装有悬于液氦汇流罐5内腔顶部的再液化冷凝器4，低温杜瓦6顶部还安装有进气管10，进气管10下部连接一级冷头换热器2的进口，气体依次流经一级冷头换热器2、二级冷头换热器3后进入再液化冷凝器4。低温杜瓦6顶部还安装有出液管9，且出液管9下部位于液氦汇流罐5内的管壁上开有出液口。低温杜瓦6底部安装有移动脚轮7。

本实用新型采用4.2K双级低温制冷机作为冷源，常温高纯氦气作为原料气。氦气进入进气管后，首先被一级冷头换热器冷却至40~60K温区，被预冷后的氦气继续流动至二级冷头换热器冷却，最终进入液氦汇流罐内，并喷至再液化冷凝器上，被再液化冷凝器液化，形成液滴滴入液氦汇流罐中。氦气连续不断补充，液氦便连续不断的生产，生产的液氦直接存放在低温杜瓦的液氦汇流罐中。汇流罐中的液氦可以通过出液管排出，输送至其它设备储存或使用。本实用新型可通过移动脚轮推动低温杜瓦，改变放置位置，脚轮带有锁紧机构，定位后锁定。本实用新型一次投入设备经费少，生产液氦周期短，适合液氦用量不大的场合，例如实验室、军工、科研等单位。