[发明专利]一种1K液池、其液氦制冷系统及降低极限温度的方法

权利要求书

1.一种用于液氦制冷系统的1K液池，所述1K液池包括液氦进入口、液池腔、限膜流孔、液氦抽口，其特征在于:

当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R的范围为0.5mmR≤2.2cm；

当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R根据公式(1)得出，

其中，P_min为系统在限膜流孔 处的最低压强，h为超流膜的爬升高度；γ为液体和气体的体积比，P为泵的出气口压力,并且忽略了限膜流孔 以上抽气管路的流阻，d为超流膜厚度，v_s为典型的超流液体速度，V_pump为真空泵的最低抽速。

2.根据权利要求1所述的1K液池，其特征在于，当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R的范围为1.0mmR≤2.2cm。

3.根据权利要求2所述的1K液池，其特征在于，当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R的范围为1.5mmR≤2.2cm。

4.根据权利要求3所述的1K液池，其特征在于，当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R的范围为2.0mmR≤2.2cm。

5.根据权利要求4所述的1K液池，其特征在于，当所述液池腔中储存的液氦进入超流态且1K液池温度不低于1K时，所述液氦抽口的半径R的范围为R＝2.2cm。

6.根据权利要求1所述的1K液池，其特征在于，所述超流态温度为＜2.2K。

7.根据权利要求1所述的1K液池，其特征在于，所述1K液池的形状为：圆柱形或圆环形。

8.一种液氦制冷系统，其特征在于，所述液氦制冷系统包括根据权利要求1至7中任一项所述的1K液池和真空泵。

9.根据权利要求8所述的液氦制冷系统，其特征在于，在所述系统中，由于限制因素，所述1K液池的液氦抽口半径R≤1cm。

10.根据权利要求9所述的液氦制冷系统，其特征在于，所述限制因素选自以下一种或多种：空间、管线匹配、真空泵抽速、系统漏热。