專利名稱：液氦輸送管道與熱沉接口形式設計的制作方法
液氦輸送管道與熱沉接口形式設計
技術領域：
本發明涉及用于低溫輸送管道與熱沉接口形式設計。本發明特別應用于液氦輸送
管道與熱沉接口形式設計。背景技術：
羽流效應問題研究的一個重要前提是保證羽流實驗氣體的快速吸附，使得環境真 空度能夠達到規定的指標。高空羽流實驗大都采用氮氣模擬，用于吸附羽流實驗氣體的設 備主要是環繞真空容器內表面的深冷低溫泵，即氦板(液氦熱沉)。國際上研究較早的美國 和德國均采用此種結構形式。如德國DLR的STG真空羽流實驗系統，容器直徑為3. 3m，長度 為7. 6m，內裝直徑1. 6m、長度5. 25m的圓筒形液氦低溫泵，其吸附面積為30m、可保證0. 5N 發動機(質量流量O. 2g/s，試驗介質常溫氮氣)連續工作時，維持壓力小于10—3Pa。
液氦外流程系統可為熱沉提供液氦制冷，由于液氦屬于超低溫流體，低溫下很容 易發生冷漏，如果液氦輸送管道與熱沉接口形式設計不合理，密封性不好，將會造成液氦冷 漏，冷漏的液氦釋放到環境中，將對人體造成危害，同時還帶來了管路冷損增大，液氦耗量 增加，以上種種問題最終導致系統無法正常運行。 本發明以此點為出發，設計了一種適用于液氦溫區的輸送管道與熱沉接口形式， 該接口形式既適用于液氮溫區，又適用于液氦溫區，幾乎覆蓋了所有低溫范圍，能夠滿足低 溫試驗需求。

發明內容
本發明的目的是提供一種液氦輸送管道與熱沉接口形式設計。 液氦輸送管道與熱沉接口形式主要由熱沉管道(1)、密封墊圈(2)、定位圈(3)、容
器法蘭(4)、輸送管道法蘭(5)、液氦輸送管道(6)組成。 可采用聚四氟乙烯做密封墊圈材料，密封墊圈數量3 10個，容器法蘭和熱沉管 道的連接形式為焊接，輸送管道法蘭與液氦輸送管道的連接形式為焊接，容器法蘭和輸送 管道法蘭通過螺栓連接，液氦輸送管道采用雙層真空杜瓦管，冷損小。 本發明具有的優點在于(a)采用迷宮式密封墊圈密封，密封效果好；(b)密封圈 數量3 10個；(C)密封墊圈材料用聚四氟乙烯，低溫性能好；(d)容器法蘭和輸送管道 法蘭通過螺栓連接，拆裝方便；(e)容器法蘭和熱沉管道的連接形式為焊接；(f)輸送管道 法蘭與液氦輸送管道的連接形式為焊接；(g)液氦輸送管道采用雙層真空杜瓦管，冷損小； (h)解決了低溫冷漏問題，液氦耗量減小，實驗成本降低。


圖1是液氦輸送管道與熱沉接口形式具體實施方式
下面結合附圖來進一步說明本發明。 圖l所示的液氦輸送管道與熱沉接口形式主要由熱沉管道(1)、密封墊圈(2)、定 位圈(3)、容器法蘭(4)、輸送管道法蘭(5)、液氦輸送管道(6)組成。 可采用聚四氟乙烯做密封墊圈材料，密封墊圈數量3 10個，容器法蘭和熱沉管 道的連接形式為焊接，輸送管道法蘭與液氦輸送管道的連接形式為焊接，容器法蘭和輸送 管道法蘭通過螺栓連接，液氦輸送管道采用雙層真空杜瓦管，冷損小。 液氦輸送管道與熱沉接口形式既適用于液氮溫區又適用于液氦溫區， 一般情況下 熱沉預冷時，為了減小液氦消耗，先向熱沉通液氮預冷至液氮溫區，然后再向熱沉同液氦至 液氦溫區，以期用最小的代價達到試驗需求。 工作時，先用螺栓將容器法蘭和輸送管道法蘭連接好，通過外流程閥門控制，即可 完成液氮、液氦向熱沉的輸送，不會發生冷漏問題。
權利要求
液氦輸送管道與熱沉的接口結構，由熱沉管道(1)、密封墊圈(2)、定位圈(3)、容器法蘭(4)、輸送管道法蘭(5)、液氦輸送管道(6)組成；其特征在于采用迷宮式密封墊圈密封，密封圈數量3～10個。
2. 如權力要求1所述的液氦輸送管道與熱沉的接口結構，其特征在于密封墊圈材料用聚四氟乙烯。
3. 如權力要求1或2所述的液氦輸送管道與熱沉的接口結構，其特征在于容器法蘭和輸送管道法蘭通過螺栓連接。
4. 如權力要求3之一所述的液氦輸送管道與熱沉的接口結構，其特征在于容器法蘭和熱沉管道的連接形式為焊接；(f)輸送管道法蘭與液氦輸送管道的連接形式為焊接。
5. 如權力要求4之一所述的液氦輸送管道與熱沉的接口結構，其特征在于液氦輸送管道采用雙層真空杜瓦管。
全文摘要
液氦輸送管道與熱沉接口形式主要由熱沉管道(1)、密封墊圈(2)、定位圈(3)、容器法蘭(4)、輸送管道法蘭(5)、液氦輸送管道(6)組成。可采用聚四氟乙烯做密封墊圈材料，密封墊圈數量3～10個，容器法蘭和熱沉管道的連接形式為焊接，輸送管道法蘭與液氦輸送管道的連接形式為焊接，容器法蘭和輸送管道法蘭通過螺栓連接，液氦輸送管道采用雙層真空杜瓦管，冷損小。
文檔編號F16L59/065GK101738055SQ200910236899
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月10日 優先權日2009年11月10日
發明者凌桂龍, 張國舟, 李曉娟, 王文龍, 蔡國飆, 黃本誠 申請人:北京航空航天大學