[发明专利]一种用于分离同位素混合气体的装置

权利要求书

1.一种用于分离同位素混合气体的装置，包括垂直安装的上谐振腔(6)和下谐振腔(13)，上谐振腔(6)的外壁开有出样口(1)，下谐振腔(13)的外壁开有进样口(4)，所述上谐振腔(6)的内部设置有上驱动活塞(5)，所述下谐振腔(13)的内部设置有下驱动活塞(12)，其特征在于：所述上谐振腔(6)的底部设置有上隔板(7)，下谐振腔(13)的顶部设置有下隔板(11)，所述上隔板(7)和下隔板(11)之间设置有若干分离管束(9)，上隔板(7)、下隔板(11)与每根分离管束(9)对应之处均开有分离口；

所述每根分离管束(9)的长度L根据混合气体在工作频率下的波长λ确定：L＜1/4λ；所述每根分离管束(9)的横截面均呈直径为d的圆形，所述d根据待分离混合气体的质量扩散渗透深度h确定：2h＜d＜4h。

2.如权利要求1所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述每根分离管束(9)的外部均套接有冷却管(10)，所有冷却管(10)相互连通，形成冷却装置，冷却装置上开有进水口(3)和出水口(2)。

3.如权利要求1所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述每根分离管束(9)的中心固定有电加热棒(8)；所述加热棒(8)的顶部与上隔板(7)固定连接、底部与下隔板(11)固定连接。

4.如权利要求3所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述上谐振腔(6)、下谐振腔(13)、上驱动活塞(5)、下驱动活塞(12)、上隔板(7)、下隔板(11)、和电加热棒(8)的横截面均呈圆形。

5.如权利要求1所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述上谐振腔(6)与下谐振腔(13)的尺寸相同，所述上谐振腔(6)、下谐振腔(13)的体积远大于单根分离管束(9)的体积。

6.如权利要求1所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述上驱动活塞(5)能够在上谐振腔(6)内上下运动，下驱动活塞(12)能够在下谐振腔(13)内上下运动，上驱动活塞(5)和下驱动活塞(12)的运动能够使得分离管束(9)内产生一定频率和振幅的压力波，所述压力波的速度相位领先压力相位0°～90°。

7.如权利要求1所述的用于分离同位素混合气体的装置，其特征在于：所述上谐振腔(6)的顶部设置有上活塞，所述下谐振腔(13)的底部设置有下活塞。