[发明专利]一种液氦贮存以及液氦温区下多层绝热材料测试的装置

说明书

本发明公开了一种液氦贮存以及液氦温区下多层绝热材料测试的装置，包括有真空桶体，真空桶体的顶部安装有盖板，底端部侧面上设有抽空口，真空桶体内设置有储液式液氮冷屏，液氮冷屏内从上至下依次架设有液氮桶、遮热板、上保护胆、测量胆、下保护胆以及吸附袋，真空桶体和液氮桶上分别连接有液氮进口管和氮气回气管，上保护胆和测量胆上分别连接有液氦进口管、氦气回气管和液位计安装管，液氮冷屏、液氮桶、上保护胆、测量胆、下保护胆的外侧壁上以及遮热板的上平面分别包裹有多层绝热材料。本发明可方便、高效、精确地测试各种多层绝热材料，装置易于安装，便于运行，可适用于不同的多层绝热材料性能测试和不同的低温工质的贮存。

技术领域：

本发明涉及低温工质的贮存和多层绝热材料的性能测试设备领域，主要涉及一种液氦贮存以及液氦温区下多层绝热材料测试的装置。

背景技术：

氦气是低温系统的必不可少的工作媒介，制冷机可实现氦气的液化，并且为科学研究以及航空航天等重要领域提供极低温的实验条件。由于液氦的潜热非常之小，因此容易蒸发。如何长时间的贮存液氦是国内外低温领域的专家和学者一直面临的挑战和亟待解决的问题。

解决贮存低温工质的问题，实际上就是需要获得一个稳定可靠且保温性能更优的贮存容器。而高真空多层绝热作为目前采用的最多的绝热方式，绝热材料的绝热性能受到了国内外学者的关注，一直以来致力于寻求更合适的材料组合方式和新材料的组合以希望能够获得更好的绝热效果。而目前国内能够自主生产液氦的机构较少，所以液氦温区下多层绝热材料的性能测试数据也较少，因此需要一种既可以贮存又能测试的一种装置

发明内容：

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种液氦贮存以及液氦温区下多层绝热材料测试的装置，既可以用于低温工质的贮存，又可用于对多层绝热材料进行测试，以获得各种性能参数，可广泛应用于军工、科研、制冷、医疗、航空航天、管道检漏、超导实验等重要领域。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种液氦贮存以及液氦温区下多层绝热材料测试的装置，包括有真空桶体，所述真空桶体的顶部安装有盖板，底端部侧面上设有抽空口，其特征在于：所述真空桶体内设置有筒形结构的储液式液氮冷屏，所述液氮冷屏内从上至下依次架设有液氮桶、遮热板、上保护胆、测量胆、下保护胆以及吸附袋，所述真空桶体和液氮桶上分别连接有液氮进口管和氮气回气管，所述上保护胆和测量胆上分别连接有液氦进口管、氦气回气管和液位计安装管，所述液氮桶的液氮进口管和氮气回气管以及上保护胆和测量胆上的液氦进口管、氦气回气管和液位计安装管的上端部分别穿过盖板且固定在盖板上端面上，所述液氮冷屏、液氮桶、上保护胆、测量胆、下保护胆的外侧壁上以及遮热板的上平面分别包裹有多层绝热材料。

所述的真空桶体的上端口通过法兰与盖板配合，且其之间安装有O型密封圈，所述的盖板上设有用于安装液氮进口管、氮气回气管、液氦进口管、氦气回气管、温度计、液位计和阀门的安装孔，所述真空桶体四周安装有用于起吊装卸的吊耳，所述真空桶体上端部侧壁上安装有真空规管。

所述的液氮冷屏通过其底端部的支撑架架设在真空桶体内，所述支撑架由不锈钢和G10材料组成，所述液氮冷屏与真空桶体内侧壁之间分布有多个间隔设置的定位元件，所述定位元件为G10材料。

所述液氮进口管和氮气回气管以及液氦进口管和氦气回气管均为两组，分别包括有液氮进口管一和氮气回气管一、液氮进口管二和液氮回气管二、液氦进口管一和氦气回气管一、液氦进口管二和液氦回气管二，且液氮进口管二、液氦进口管一以及液氦进口管二上分别安装有压力表和安全阀。

所述的液氮冷屏与真空桶体之间的上端口连接有液氮进口管一和氮气回气管一，所述液氮进口管一和氮气回气管一的外端穿过真空桶体侧壁伸出真空桶体外，所述液氮冷屏内的底端部置有吸附袋，所述吸附袋内装有吸附剂，所述吸附剂为氧化铝或活性炭。

所述液氮桶通过液氮进口管二和液氮回气管二吊装于液氮冷屏的上端端口处。