5.2.5.3 Уровнемер

В контейнерах для криогенных жидкостей нам нужно какими-то методами определить уровень жидкости [5.1,2]. Конечно, это очень легко в случае стеклянной системы, где уровень можно определить оптическим методом. Однако для металлических сосудов мы должны использовать другие способы (далее…)

5.2.5.2 Трубка для перелива

Для перелива жидкого гелия из транспортного сосуда в экспериментальный криостат нужна переливная трубка [5.1,2] с двойными вакуумными стенками, которую можно либо купить, либо сделать в лабораторной мастерской, если имеется необходимый опыт сварки и обработки нержавеющей стали. (далее…)

5.2.5.1 Транспортные сосуды

Сосуды для хранения, в которых жидкий гелий транспортируется от поставщика или от собственного гелиевого ожижителя, производятся промышленностью с типичным объемом 50 или 100 л. Конструкция современного промышленного сосуда для хранения с вакуумной изоляцией, содержащего вместо экранов (далее…)

5.2.5 Вспомогательное оборудование

В данном параграфе рассматриваются некоторые виды вспомогательного оборудования, которое используется при эксплуатации криостатов с гелием-4. а) Транспортные сосуды — используются для транспортировки жидкого гелия-4 б) Трубки для перелива — используются для перелива жидкого гелия-4 из сосуда в сосуд в) (далее…)

5.2.4.2 Криостат испарения гелия-4 непрерывного действия

Конструкция непрерывно работающего криостата испарения с 4Не представлена на рис. 5.4. В таком рефрижераторе малая часть жидкости течет из основной ванны, имеющей температуру 4,2 К, через подходящий дроссель (см. ниже) в малую камеру объемом в несколько см3, (далее…)

5.2.4.1 Откачка основной ванны с гелием-4

Конечно, можно откачивать пары над ванной с жидким 4Не, чтобы понизить его температуру. Это очень не выгодно, т.к. около 40 % жидкого гелия должно испариться, чтобы его охладить от 4,2 до 1,3 К из-за большого изменения (далее…)

5.2.4 Криостаты с переменной температурой при 1,3 ≤ Т ≤ 4,2 К

Температурная область 1,3 К < Т < 4,2 К определяется нормальной точкой кипения 4Не и температурой, при которой его давление пара становится очень малым (рис. 2.7). Имеются два метода достижения этой температурной области, в них используется (далее…)

5.2.3 Криостаты для Т > 5 К

Для области температур выше нормальной точки кипения 4Не весьма неэкономично использовать основную ванну с 4Не при 4,2 К в качестве температурного резервуара и приспосабливать ее к условиям эксперимента при более высоких температурах. Намного более эффективно использовать (далее…)

5.2.2 Металлические дьюары

Примеры металлических дьюаров для 4Не [5.2] показаны на рис. 5.2. Достоинством металлического дьюара является его намного большая прочность, он может выдерживать более высокие давления и напряжения, чем стеклянный дьюар. Кроме того, металлический дьюар имеет большую трансформируемость, так (далее…)

5.2.1 Стеклянные дьюары с двойными стенками

Типичное устройство для экспериментов, в которых в качестве криогенной жидкости используется жидкий 4Не, есть система со стеклянным дьюаром, имеющим двойные стенки [5.1,2], как показано на рис. 5.1. Достоинствами такой системы являются ее достаточно малая стоимость, низкая теплопроводность (далее…)