[发明专利]用于检查大气的装置和该装置的用途

说明书

本发明涉及一种用于检查大气的装置(52、92)，其包括大气分析室(54)和制冷器(70)，所述制冷器热联接至大气分析室(54)以便冷却大气分析室(54)。本发明还涉及用于检查大气、特别是大气成分的装置(52、92)的用途。

技术领域

本发明涉及一种用于检查大气的装置和该装置的用途。

背景技术

检验大气成分及其组分(例如，气溶胶和杂质)之间的相互作用是当前气候研究的重要部分。

存在利用大气分析室检查大气的装置。已经注意到的是，可靠、有效且尽可能低维护地冷却大气分析室对于使用这种装置是重要的。具有冷却回路的装置已被证明相当昂贵且维护费力，因此不适合现场使用，冷却剂在所述冷却回路中循环通过管道、热交换器和冷却单元。对于使用温度控制气体的系统也是这样。

发明内容

在此基础上，本发明的目的是提供一种用于检查大气的装置，所述装置的功能更可靠、更有效、并且优选地需要较少的维护。

根据本发明，该目的通过一种用于检查大气的装置来实现，该装置包括大气分析室和制冷器，该制冷器热联接到大气分析室以便冷却大气分析室。特别地，制冷器可以联接到形成大气分析室的壁的区域。

通过使用制冷器而不是冷却回路冷却大气分析室实现了对大气分析室的节省空间且低维护的冷却。此外，利用制冷器可以实现高冷却能力和良好的温度控制。制冷器还可以显著扩展操作温度范围，甚至低于-200℃。

大气可以是自然大气，特别是地球的自然大气，也可以是人工大气。

制冷器可以是吉福德-麦克马洪(Gifford-McMahon)制冷器、脉冲管制冷器或斯特林制冷器。制冷器可以是单级制冷器或多级制冷器，但优选是单级制冷器。

该目的进一步通过使用上述用于检查大气、特别是大气成分的装置来实现。

下文描述了应用于该装置及其用途二者的各个实施例。此外，这些实施例也可以彼此组合。

在一个实施例中，大气分析室具有入口。可以通过这种方式将待检查的大气进给到大气分析室中。

在另外的实施例中，大气分析室具有两个入口，特别是布置在大气分析室的相对两侧上的两个入口。这样，待检查的大气可以穿过大气分析室。

在一个实施例中，制冷器具有热联接到大气分析室的一个冷却头。制冷器还可以具有热联接到大气分析室的多个冷却头。此外，还可以提供多个制冷器，所述制冷器或其各自的冷却头热联接到大气分析室。

在一个实施例中，该装置具有外室，该外室优选地是封闭的，且环绕大气分析室。例如，外室可以以环形方式围绕大气分析室布置。通过提供这种外室，可以至少在某些区域中将大气分析室与环境热隔离。

在一个实施例中，外室处于负压下，特别是处于真空下。这改善了外室的热绝缘效果。

在一个实施例中，大气分析室和外室由内部容器和环绕所述内部容器的外部容器形成。内部容器的壁优选地分别形成大气分析室或其壁。内部容器的壁和外部容器的壁一起优选地分别形成外室或其壁。

在一个实施例中，制冷器的冷却头位于外室内部。以此方式，制冷器的冷却头也与环境热绝缘，这提高了冷却效率。

在一个实施例中，制冷器的冷却头通过一个或多个导热连接件热联接到大气分析室。所述一个或多个导热连接件优选地布置在外室内部。以此方式，进一步提高了冷却效率。

为了更有效地和更均匀地冷却大气分析室，特别地可以在冷却头与大气分析室的不同点之间，特别是在冷却头与形成大气分析室的壁的不同点之间设置多个导热连接件。