[实用新型]一种大直径液氮恒温器

说明书

本实用新型公开了一种大直径液氮恒温器，属于低温超导机械技术领域，包括外桶和桶盖，外桶内设置有内桶，内桶的开口端安装有补偿器，所述补偿器的底端与内桶的开口端顶面紧密连接，补偿器顶端通过法兰与外桶的内侧壁连接，使外桶和内桶之间形成一个密闭的保温空腔，内桶的底端和侧壁上均开有至少一个进液口和至少一个出液口，进液口和出液口均连接有对应的进液管和出液管，进液管和出液管经过保温空腔最后穿出外桶，外桶的开口端安装有可封闭内桶开口端的桶盖，通过内桶内的多组进液口和出液口，实现了根据试样体积增减进液量，解决了现有的低温恒温器无法根据试样的体积控制进液量导致低温液体大量浪费的问题。

技术领域

本实用新型属于低温超导机械技术领域，具体涉及一种大直径液氮恒温器。

背景技术

目前的超导材料实验中经常需要使用大功率液氮温区变温变压力实验环境，主要用于新型超导材料的研发及应用，所述实验环境一般通过液氮恒温器提供，针对不同超导电力装置对超导材料特性要求、新型超导材料特性研究、低温绝缘材料性能实验和测试等研发需要，提供研究所需的冷(热)源，综合研究在液氮恒温器内的样品的电磁特性、传热学参数、流体特性等多种性能，同时液氮恒温器也可在液氖条件下对样品进行测试的条件。

液氮恒温器提供液氮循环冷却实验环境，通过与其它外围检测设备和电源等配合，完成对被试样品不同参数下的电气与机械性能测试，目前很多应用场景下的超导线圈直径已经超过2米，高度超过1米。为了对该类超导线圈进行测试，必须具备相应结构尺寸的低温恒温器。

大尺寸的低温恒温器在使用时由于只具有一对液体的进出口，使得使用时低温液体(如液氮、液氖等)必须要达到进液口和出液口的高度，才能够保持低温恒温器内的温度维持稳定，导致在试样高度不高的情况下会大量浪费低温液体。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具备多个液氮出入口且能够提供稳定温度的大直径液氮恒温器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种大直径液氮恒温器，包括外桶和桶盖，所述外桶内设置有内桶，所述内桶的开口端安装有补偿器，所述补偿器的底端与内桶的开口端顶面紧密连接，补偿器顶端通过法兰与外桶的内侧壁连接，使外桶和内桶之间形成一个密闭的保温空腔，所述内桶的底端和侧壁上均开有至少一个进液口和至少一个出液口，所述进液口和出液口均连接有对应的进液管和出液管，所述进液管和出液管经过保温空腔最后穿出外桶，所述外桶的开口端安装有可封闭内桶开口端的桶盖。

进一步地，所述桶盖靠近内桶的一面上覆盖有一层由聚氨酯发泡材料制成的保温层。

更进一步地，所述保温层靠近内桶的一面上安装有一层铝箔和泡沫复合板制成的遮热板。

进一步地，所述桶盖上安装有高压出线单元，所述高压出线单元穿过桶盖、保温层和遮热板伸入到内桶内。

进一步地，所述补偿器为薄壁波纹管补偿器。

更进一步地，所述补偿器和内桶一体成型。

与现有技术相比，本实用新型通过在桶盖上安装高压出线单元和高夜入线单元，可满足35kV级别低温高电压实验需求；通过在内桶的底部和侧壁设置液氮进出口，使得实验过程中能够一直让最上层的液氮不断循环，流出温度较高的液氮，流入温度较低的液氮，让整个实验过程中恒温器内一直能够保持在液氮能够维持的最低温度；保温层通过采用聚氨酯发泡材料制作，大幅减小了热传导强度；遮热板采用具有较大表面反射系数的铝箔和泡沫复合板，能够有效降低热辐射强度和对流强度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。