[实用新型]一种液氮冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备降温领域，具体的说是一种使用液氮汽化进行冷却的装置，可以为升温的实验设备迅速降低温度。

背景技术

机械零部件的温度升高会影响机械设备的安全运行和使用寿命，对机械零部件进行降温是被忽视处于薄弱的一环。

在一些科学实验中，由于一些实验装置升温较快，经常需要对这些设备进行冷却，以保证实验正常运行。

专利号201220229840.1“实验室用冷却装置”，此装置只能冷却固定形状的实验设备，且冷却速度较慢，冷却时间不可调节，此装置不适用于冷却结构复杂或升温较快的实验装置。

专利号201220124025.9“实验室用风力冷却装置”，此装置采用风扇对实验装置进行冷却，但是只能冷却升温较低的实验装置，针对一些升温较高的零部件该装置不能使其迅速降温。

目前在实验室的机械设备中，水冷和风冷是使用较为普遍冷却装置。一般水冷散热器有一个进水口及出水口，散热器内部有多条水道，能带走多余的热量。风冷通常用风扇加快零部件周围空气流动速度，来实现降温的效果。这两种冷却方法降温速度较慢并且降温时间不可调节，不适用于冷却升温速度较快且升温较高的实验设备。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决现有的实际问题，设计一种能够对迅速升温且升温较高的实验设备进行冷却的装置，并且针对机械零部件结构的不同分别设计三种喷头，可以根据需要进行更换。该装置拆卸方便，省时省力，可以调节降温速度。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种液氮冷却装置，由加热控热机构和喷氮机构组成，所述的喷氮机构由密封的液氮保温瓶、供气管和可更换式喷头组成，供气管的一端通入液氮保温瓶内，其另一端与可更换式喷头连接，所述的加热控热机构由导线、接触式调压器和电热芯组成，电热芯设置在液氮保温瓶内，并通过导线与接触式调压器连接。

本实用新型所述的供气管外壁上套设有保温管。

本实用新型所述的电热芯为镍铬电热芯。

本实用新型所述的液氮保温瓶内设有用于支撑电热芯的电热芯托架。

本实用新型所述的可更换式喷头为喷雾喷头、直管式喷头或者圆环状喷头中的一种。

本实用新型所述的液氮冷却装置还设有用于支撑液氮保温瓶的支撑架。

本实用新型所述的供气管为铜管。

本实用新型的有益效果是：此装置结构简单，拆卸方便，操作安全。设计三种喷头分别对不同结构的机械零部件进行冷却，同时可以调节氮气的逸出量，进而实现控制冷却速度，尤其适合用于升温速度较快且升温较高的实验室设备。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1、支撑架，2、液氮，3、液氮保温瓶，4、瓶塞，5、管接头Ⅰ，6、供气管，7、保温管，8、管接头Ⅱ，9、电热芯托架，10、可更换式喷头，11、导线，12、接触式调压器，13、接线柱Ⅰ，14、接线柱Ⅱ，15、支撑架Ⅰ，16、接线柱Ⅲ，17、电热芯。

具体实施方式

如图所示，可更换式喷头10分为三种，第一种是发散式喷雾喷头，主要是对结构开放的机械零部件进行冷却。第二种是直管式喷头，主要是对结构受限的机械零部件进行冷却。第三种是圆环状喷头，在圆环的内侧均匀钻有十个小孔，这类喷头主要针对轴类零件进行冷却，工作时将轴类零件插入圆环中。三种喷头可以通过管接头拆卸，根据需要更换使用。

液氮保温瓶内盛装有液氮，通过电热芯对液氮进行加热，当液氮升温至-196℃时，液氮汽化成氮气，低温的氮气通过铜管由喷头喷出，形成一冷却氛围。通过调节接触式调压器的电压来控制电热芯的发热量，进而实现控制喷头处氮气的逸出量。接触式调压器的调压量程为0~220V，对应电热芯的功率为0~300W。

液氮保温瓶3安装在支撑架1上，支撑架1为钢制结构，以保证液氮保温瓶3平稳。导线11的一端通过接线柱Ⅲ16和电热芯17连接一起，电热芯17插在液氮保温瓶3中的电热芯托架9上，以保证电热芯17稳定安装。导线11的另一端通过接线柱Ⅰ13和接触式调压器12连接，接触式调压器12安放在支撑架Ⅰ15上，支撑架Ⅰ15为钢制结构。喷头10通过管接头Ⅱ8与供气管6连接在一起，喷头10使氮气均匀逸出，以达到良好的冷却效果。保温管7套在供气管6的外侧，以便保持供气管6中氮气的温度尽量恒定。供气管5的一端插入瓶塞4中通入液氮保温瓶3内。瓶塞4为橡胶材料，以保证密封效果。