Проточний кріостат для мікрооптичних досліджень

Проточний кріостат для мікрооптичних досліджень, що живиться кріоагентом від транспортної ємності і містить корпус та кришку із знімними вік 3 дження, що розширює діапазон дослідження зразків аж до 1000 К Корисна модель ілюструється кресленнями, на яких на фіг. 1 зображено корпус в вісьовому перетині, на фіг. 2 - корпус у горизонтальному перетині, на фіг. 3 - теплообмінник у вертикальному перетині. У корпусі кріостата 1 і кришці 2 (див. фіг. 1, 2, 3 ) виконані порожнини 3, які розташовані по периметру основи корпуса та кришки. Порожнин 3 постачені вхідними і вихідними штуцерами 4. На зовнішній поверхні корпуса 1 і кришки 2 встановлені зйомні вікна 5. Герметизація вікон здійснюється гумовими ущільнювальними кільцями 6. Усередині корпуса 1 розташований теплообмінник 7. Він установлений на трикутній пластині 8, яка підвішена на трьох трубках 9 до верхнього кільця 10, яке, у свою чергу, закріплене на трьох трубках 11 на нижньому кільці 12, яке закріплене на трьох бобишках 13 у нижній частині корпуса. Вищевказане з'єднання є тепловим мостом, яке необхідне для зменшення теплопритоків до теплообмінника. Між теплообмінником 7 і внутрішньою поверхнею корпуса 1 встановлений радіаційний (тепловий) екран 13. На верхній площині теплообмінника встановлюється досліджуваний зразок 14 за допомогою притискувального кільця 15 (див. фіг. 3). У корпусі теплообмінника під зразком виконаний паз, у якому розташований датчик температури 16 - термопара типу Е для виміру температур у діапазоні 40 1000 К. Термопара з'єднана з розйомом 17. У верхній частині теплообмінника в кільцевій канавці встановлений нагрівач 16 - ніхромовий провід, що з'єднаний з розйомом 19. Теплообмінник кріостата живиться кріоагентом від транспортної ємності через вхідний патрубок 20 і капілярну трубку 21. Далі кріоагент поступає до гвинтообразної порожнини 22 теплообмінника 7 і виходить через капілярну трубку 23 і трубку 24 з патрубком 25 до регулятора температури. На трикутній пластині 8 розташований радіаційний (тепловий ) екран 26. На зовнішній поверхні корпуса встановлений датчик температури корпуса 27, який з'єднаний з розйомом 28. Корпус кріостата містить шток 29, на якому встановлені заслінки 30 і 31. На кришці 2 установлена рукоятка 32, яка з'єднана із штоком 29. Зворотом рукоятки 29 можна закривати заслінками 30 і 31 вікна від зразка і теплообмінника, або відкривати їх. Це необхідно для захисту вікон від 48607 4 випаровування з поверхні зразка, що відбувається при температурах вище 600 К, крім того на корпусі змонтований вакуумний вентиль 33, через який виконується відкачка вакуумної порожнини корпуса. У корпусі містяться також патрубки 34 із заглушками 35. Патрубки 34 використовують для доробки вакуума. Кріостат працює в такий спосіб. Знімають кришку 2 корпуса 1 і встановлюють досліджуваний зразок 14 на теплообмінник 7 за допомогою притискувального кільця 15, затуляють кришку і відкачують повітря з порожнини корпуса через вентиль 33. Встановлюють корпус 1 у мікроскоп. Підключають транспортну ємність з кріоагентом до вхідного патрубка 20, а вихідний патрубок 25 до спеціального регулятора температури. Підключають ємність з охолоджувальною рідиною до вхідних штуцерів корпуса 7. У якості охолоджувальної рідини можливо використовувати побутову водопровідну воду. Регулювання й стабілізація температури теплообмінника здійснюється за допомогою спеціального регулятора температури, який керує роботою кріостата, Тепловій міст ( трикутна пластина 8 - трубки 9 - кільце 10 - трубки 11кільце 12 - бобишки 13) ізолює теплообмінник 7 від корпусу 1. У діапазоні 40 400 К для охолодження теплообмінника використовується кріоагент (азот або гелій), і контроль температури здійснюється датчиком температури 16, а у діапазоні 400 1000К використовується охолоджувальна рідина - вода і при цьому подавання кріоагента до теплообмінника 7 припиняється, і транспортну ємність з кріоагентом від'єднують від корпуса, а контроль температурі здійснюється датчиком температури корпуса 27. Коли температура теплообмінника досягне 600 К, поворотом рукоятки 20 затуляють вікна 5 заслінками 18 і 19, щоб запобігти запилюванню вікон парами зразка. Заслінки відчиняють тільки на момент експозиції зразка. Таким чином регулювання і стабілізація температури здійснюється за допомогою двох каналів охолодження зразка. Джерела інформації: 1. Каталог продукции объединенной научной научной компании "Криомагнитные системы" "Оборудование для физических исследований", Черноголовка московской обл., 2007, с.56. - прототип. 5 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 48607 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601