專利名稱：一種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于低溫制冷裝置制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置。
背景技術(shù)：
聲頻內(nèi)耗是材料內(nèi)耗的ー個(gè)重要組成部分，聲頻內(nèi)耗儀除了測量室溫下材料的內(nèi)耗和模量外，更多地則是測量材料在不同溫度下的聲頻內(nèi)耗，由于聲頻內(nèi)耗的機(jī)理較多地涉及到電子、聲子以及磁疇等微觀的因素，而與之相關(guān)的聲頻內(nèi)耗現(xiàn)象往往發(fā)生在比較低的溫度，因此，在測量聲頻內(nèi)耗的過程中，就需要ー種低溫制冷裝置，由于國內(nèi)研究聲頻內(nèi)耗的人員不多，測量聲頻內(nèi)耗的裝置沒有標(biāo)準(zhǔn)化，很難購買到適合自身研究特點(diǎn)的測量聲頻內(nèi)耗的低溫制冷裝置。為了使聲頻內(nèi)耗的測量在較低的溫度下進(jìn)行并能很好地控制溫度改變速率以及不浪費(fèi)液氮，發(fā)明了一種聲頻內(nèi)耗測量用低溫制冷裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的測量聲頻內(nèi)耗的裝置不能很好地控制溫度及變溫速率，液氮浪費(fèi)較為嚴(yán)重，不能確保聲頻內(nèi)耗的測量在適宜的溫度條件下準(zhǔn)確及有效地進(jìn)行，同時(shí)現(xiàn)有的測量聲頻內(nèi)耗的低溫制冷裝置沒有進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，存在使用者很難購買到適合自身研究特點(diǎn)的低溫制冷裝置的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，ー種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，該低溫冷卻裝直包括樣品室、液氣儲(chǔ)存室、制冷液氣室、真空室；所述樣品室的外部設(shè)置有所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室，所述制冷液氮室設(shè)置在所述液氮儲(chǔ)存室的下部，所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室設(shè)置在所述真空室中。進(jìn)ー步，所述樣品室、液氮儲(chǔ)存室、制冷液氮室及真空室均采用304不銹鋼薄板焊接而成。進(jìn)ー步，所述樣品室包括密封圈、樣品支架與法蘭、樣品室法蘭、樣品室桶體；所述密封圈設(shè)置在所述樣品支架與法蘭與樣品室法蘭之間，所述樣品支架與法蘭通過螺栓固定在所述樣品室法蘭上，所述樣品室法蘭設(shè)置在所述樣品室桶體上。進(jìn)ー步，所述樣品室中還設(shè)置有加熱系統(tǒng)。進(jìn)ー步，所述真空室包括真空泵、真空閥、真空室外接內(nèi)螺紋管、真空計(jì)；所述真空泵與所述真空閥相連通，所述真空閥與所述真空室外接內(nèi)螺紋管相連通，所述真空室外接內(nèi)螺紋管焊接在所述真空室的上端面上，并與所述真空室相連通，所述真空閥與真空室外接內(nèi)螺紋管之間設(shè)置有所述真空計(jì)。進(jìn)ー步，所述真空室外壁中部上對稱地焊接有兩個(gè)吊耳。進(jìn)ー步，所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室包括充液氮用外螺紋管、排氣管、節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管、錐孔座、液氮揮發(fā)管道；[0014]所述充液氮用外螺紋管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，并與所述液氮儲(chǔ)存室相連通；所述排氣管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，并與所述液氮儲(chǔ)存室相連通；所述節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱的上端安裝在所述節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管中，所述節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱下端的錐面卡合在所述錐孔座設(shè)置的錐孔中，所述節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，所述錐孔座設(shè)置在所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室的隔板上；所述液氮揮發(fā)管道焊接在所述真空室的上端面、所述液氮儲(chǔ)存室的上端面及下端面上，并與所述制冷液氮室相連通。本實(shí)用新型提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，首先安裝樣品并將樣品放到樣品室，在樣品支架與法蘭的樣品支架上安放好樣品后，將裝有樣品的樣品支架與法蘭通過螺栓固定在樣品室法蘭上；其次抽真空、充液氮，啟動(dòng)真空泵對真空室和樣品室抽真 空，待真空度達(dá)到所要求的真空度時(shí)，向液氮儲(chǔ)存室中平穩(wěn)地充入液氮，樣品室抽真空后充入一定壓カ的惰性氣體進(jìn)行保護(hù)；再次液氮制冷、測量聲頻內(nèi)耗過程中控制升溫速率，轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱，使液氮從液氮儲(chǔ)存室流入到制冷液氮室里，同時(shí)觀察溫度的變化，當(dāng)溫度下降到符合測量要求的溫度時(shí)，可進(jìn)行測量操作，測量過程中，隨時(shí)通過節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱控制升溫速率，在測量過程中，樣品室中的加熱系統(tǒng)可配合液氮降溫達(dá)到理想的升溫速率；最后ー個(gè)樣品測量完成后，重新更換樣品，密封后通過樣品室中的加熱系統(tǒng)加熱除霜，再抽真空，進(jìn)行另一次的測量，該低溫制冷裝置，通過調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管及節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱控制液氮的流量和使用量，達(dá)到聲頻內(nèi)耗測量時(shí)所需要的測量溫度和變溫速率，節(jié)約了液氮使用量，將液氮儲(chǔ)存室置于制冷液氮室的上方，液氮儲(chǔ)存室里的液氮也能對樣品室起到降溫的效果，避免了儲(chǔ)存液氮放置另ー處而造成的浪費(fèi)，為聲頻內(nèi)耗的低溫測量提供了ー種合適的制冷裝置，結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、樣品室；11、S封圈；12、樣品支架與法蘭；13、樣品室法蘭；14、樣品室摘體；15、螺栓；2、液氮儲(chǔ)存室；21、充液氮用外螺紋管；22、排氣管；23、節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱；24、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管；25、錐孔座；3、制冷液氮室；31、液氮揮發(fā)管道；4、真空室；41、真空泵；42、真空閥；43、真空室外接內(nèi)螺紋管；44、真空計(jì)；45、吊耳。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖I示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置的結(jié)構(gòu)。為了便于說明，僅僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。該低溫冷卻裝置包括樣品室I、液氮儲(chǔ)存室2、制冷液氮室3、真空室4 ；[0024]樣品室I的外部設(shè)直有液氣儲(chǔ)存室2及制冷液氣室3,制冷液氣室3設(shè)直在液氣儲(chǔ)存室2的下部，液氮儲(chǔ)存室2及制冷液氮室3設(shè)置在真空室4中。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,樣品室I、液氮儲(chǔ)存室2、制冷液氮室3及真空室4均采用304不銹鋼薄板焊接而成。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，樣品室I進(jìn)ー步包括密封圈11、樣品支架與法蘭12、樣品室法蘭13、樣品室桶體14 ；密封圈11設(shè)置在樣品支架與法蘭12與樣品室法蘭13之間，樣品支架與法蘭12通過螺栓15、螺母和墊片固定在樣品室法蘭13上，樣品室法蘭13設(shè)置在樣品室桶體14上。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，樣品室I中還設(shè)直有加熱系統(tǒng)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，真空室4進(jìn)ー步包括真空泵41、真空閥42、真空室外接 內(nèi)螺紋管43、真空計(jì)44;真空泵41與真空閥42相連通，真空閥42與真空室外接內(nèi)螺紋管43相連通，真空室外接內(nèi)螺紋管43焊接在真空室4的上端面上，并與真空室4相連通，真空閥42與真空室外接內(nèi)螺紋管43之間設(shè)置有真空計(jì)44。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，真空室4外壁中部上對稱地焊接有兩個(gè)吊耳45。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，液氮儲(chǔ)存室2及制冷液氮室3進(jìn)ー步包括充液氮用外螺紋管21、排氣管22、節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24、錐孔座25、液氮揮發(fā)管道31 ；充液氮用外螺紋管21焊接在真空室4及液氮儲(chǔ)存室2的上端面上，并與液氮儲(chǔ)存室2相連通；排氣管22焊接在真空室4及液氮儲(chǔ)存室2的上端面上，并與液氮儲(chǔ)存室2相連通；節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的上端安裝在節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24中，節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23下端的錐面卡合在錐孔座25設(shè)置的錐孔中，節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24焊接在真空室4及液氮儲(chǔ)存室2的上端面上，錐孔座25設(shè)置在液氮儲(chǔ)存室2及制冷液氮室3的隔板上；液氮揮發(fā)管道31焊接在真空室4的上端面、液氮儲(chǔ)存室2的上端面及下端面上，并與制冷液氮室3相連通。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作進(jìn)ー步描述。如圖I所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，有一個(gè)真空室4,真空室4用3mm的304不銹鋼(0Crl8Ni9)薄板通過焊接而成,焊縫致密,無滲漏，真空室4工作時(shí)抽真空，樣品室I的隔壁是液氮儲(chǔ)存室2和制冷液氮室3，從而使液氮儲(chǔ)存室2和制冷液氮室3的液氮與大氣之間隔了ー層真空室4，不易揮發(fā)，與真空室4直接連通的是真空室外接內(nèi)螺紋管43、以連接真空計(jì)44、真空閥42和真空泵41，達(dá)到抽真空的目的，其余部件與真空室4不連通；制冷液氮室3用真空室4隔熱，用3_的304不銹鋼薄板與真空室4和液氣儲(chǔ)存室2焊接在一起，焊縫致S，無滲漏；有個(gè)樣品室I，樣品室I在エ作時(shí)也被抽真空，被測樣品用樣品支架與法蘭12固定和安裝在樣品室法蘭13上，樣品靠近樣品室I的底部，樣品支架與法蘭12與樣品室法蘭13的法蘭結(jié)合面用密封圈11密封，再用螺栓15緊固，在測量過程中，樣品室I里的樣品就能在制冷液氮室3里液氮的冷卻下降溫；有一個(gè)液氮儲(chǔ)存室2，液氮儲(chǔ)存室2位于制冷液氮室3的上部,也用3mm的304不銹鋼薄板焊接而成，并通過充液氮用外螺紋管21與液氮儲(chǔ)存室2相連通,作為向液氮儲(chǔ)存室2充液氮的通道，液氮儲(chǔ)存室2與排氣管22連通，向液氮儲(chǔ)存室2加入液氮時(shí)，排氣管22能將原來液氮儲(chǔ)存室2里的空氣排出，順利充氮；有一個(gè)液氮揮發(fā)管道31，液氮揮發(fā)管道31穿過真空室4和液氮儲(chǔ)存室2焊牢，液氮揮發(fā)管道31與制冷液氮室3連通，與真空室4和液氮儲(chǔ)存室2不通；有一個(gè)排氣管22，排氣管22穿過真空室4焊接，與真空室4不連通，與液氮儲(chǔ)存室2連通；有一個(gè)樣品桶體，樣品桶體與真空室4、液氮儲(chǔ)存室2、樣品室法蘭13焊接在一起；樣品室法蘭13用304不銹鋼加工，最終厚度6mm焊接在樣品室桶體14上，樣品室法蘭13與樣品支架與法蘭12的法蘭結(jié)合處開設(shè)槽，用密封圈11進(jìn)行密封，測量時(shí)，可將樣品室I抽真空；有一個(gè)密封圈11，用以密封樣品室I ;有一個(gè)樣品支架與法蘭12，樣品支架與法蘭12是一個(gè)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的部件，用以支承樣品和安裝樣品測量過程中信號發(fā)送和接收以及數(shù)據(jù)采集的各種線路和元器件(如熱電偶、線圈等，由于本發(fā)明主要設(shè)計(jì)制冷裝置，所以不加贅述)；有一個(gè)真空泵41，用以給真空室4和樣品室I抽真空用；有一個(gè)真空閥42，用來打開和關(guān)閉抽抽真空的管道；有一個(gè)真空計(jì)44，測量真空室4的真空度；有一個(gè)真空室外接內(nèi)螺紋管43，真空室外接內(nèi)螺紋管43的螺紋根據(jù)真空閥42的螺紋規(guī)格加工；有一個(gè)充液氮用外螺紋管21，充液氮用外螺紋管21穿過真空室4焊接，與真空室4不連通，與液 氮儲(chǔ)存室2連通；有一個(gè)節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24，節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24穿過真空室4焊接，與真空室4不連通，與節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23螺紋連接；有一個(gè)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23，節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23與節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24螺紋連接，反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23，節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23將上升，與錐孔座25接觸的節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的錐面將與錐孔座25產(chǎn)生間隙，液氮儲(chǔ)存室2里的液氮將流入制冷液氮室3中，根據(jù)溫度的高低或變溫的速率，可通過調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23來控制流量，達(dá)到所需要的測量溫度和變溫速率；有一個(gè)錐孔座25，錐孔座25上開設(shè)一個(gè)與節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23下端斜度相同的錐形孔，然后焊接在液氮儲(chǔ)存室2與制冷液氮室3的隔板上，用節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的下端圓錐將錐孔座25配合定位后焊接；有兩個(gè)吊耳45，吊耳45供制冷裝置搬運(yùn)用，對稱焊接在外壁中部。如圖I所示，該低溫制冷裝置，真空室4用3mm的304不銹鋼薄板通過彎曲、焊接成形，真空室4與制冷液氮室3和液氮儲(chǔ)存室2用3mm的304不銹鋼薄板隔開,液氮儲(chǔ)存室2置于制冷液氮室3的上方，液氮儲(chǔ)存室2和制冷液氮室3與樣品室I用3mm的304不銹鋼薄板隔開，制冷液氮室3、樣品室I和液氮儲(chǔ)存室2用3_的304不銹鋼薄板通過彎曲、焊接成形，真空室4、制冷液氮室3、樣品室I和液氮儲(chǔ)存室2同時(shí)焊接，真空室4上端蓋可先焊接到樣品室I上，將需要焊接在真空室4上端蓋的零件(液氮揮發(fā)管道31、排氣管22、真空室外接內(nèi)螺紋管43、充液氮用外螺紋管21、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24)機(jī)械加工到所需要的尺寸，然后將這些零件(液氮揮發(fā)管道31、排氣管22、真空室外接內(nèi)螺紋管43、充液氮用外螺紋管21、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24)分別穿過真空室4的上端蓋雙面焊接到上端蓋上，再將需要焊接到液氮儲(chǔ)存室2上端蓋的零件(液氮揮發(fā)管道31、排氣管22、充液氮用外螺紋管21、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24)焊接到液氮儲(chǔ)存室2的上端蓋板，接著焊接液氮儲(chǔ)存室2的下端蓋到樣品室I上，安裝節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23到節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24上，旋轉(zhuǎn)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23到密封的位置，并使錐孔座25與節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的下端錐面緊密結(jié)合到密封狀態(tài)，焊接錐孔座25到液氮儲(chǔ)存室2的下端蓋板上，在焊接零件到液氮儲(chǔ)存室2的上、下端蓋板時(shí)，盡量雙面焊接，接著順序焊接制冷液氮室3、液氮儲(chǔ)存室2和真空室4的壁板，焊好后，真空室4和樣品室I要進(jìn)行密封試驗(yàn)，0. 2MPa氣壓下保證10分鐘不漏氣，再進(jìn)行真空試驗(yàn)，抽真空到10Pa，24小時(shí)增壓不超過5% ;制冷液氮室3、樣品室I和液氮儲(chǔ)存室2用3mm的304不銹鋼薄板彎曲變形后焊接，真空室4的上端蓋板和液氮儲(chǔ)存室2的上下端蓋在焊接前需要打孔，以將液氮揮發(fā)管道31、排氣管22、真空室外接內(nèi)螺紋管43、充液氮用外螺紋管21、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24焊接到真空室4的上端蓋上，以將液氮揮發(fā)管道31、排氣管22、充液氮用外螺紋管21、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24焊接到制冷液氮室3的上端蓋上，將液氮揮發(fā)管道31和錐孔座25焊接到制冷液氮室3的下端蓋上；液氮揮發(fā)管道31，用外徑10mm，壁厚Imm的304不銹鋼鋼管制造；排氣管22用外徑12mm,壁厚2mm的304不銹鋼鋼管制造,穿過真空室4焊接，與制冷液氮室3連通，充液氮時(shí)，排出空氣；樣品室桶體14用3mm的304不銹鋼薄板彎曲變形后焊接；樣品室法蘭13用304不銹鋼板加工后焊接到樣品室桶體14上(法蘭最終厚度6_);密封圈11對樣品室I起密封作用；樣品支架與法蘭12是一個(gè)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的部件，用以支承樣品和安裝樣品測量過程中信號發(fā)送和接收以及數(shù)據(jù)采集的各種線路和元器件(如熱電偶、線圈等)，樣品支架與法蘭12與樣品室法蘭13結(jié)合處用密封圈11密封，使樣品室I達(dá)到高真空；真空泵41用來抽真空、真空閥42開閉真空管道、真空計(jì)44測量真空度；真空室外接內(nèi)螺紋管43為安裝真空閥42、真空計(jì)44用，根據(jù)真空計(jì)44的 螺紋規(guī)格加工真空室外接內(nèi)螺紋管43的螺紋，真空室外接內(nèi)螺紋管43焊接在真空室4的上端蓋；充液氮用外螺紋管21穿過真空室4焊接在真空室4的上端蓋和制冷液氮室3的上端蓋，與真空室4不連通，與液氮儲(chǔ)存室2連通，用于向液氮儲(chǔ)存室2充入液氮；節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24穿過真空室4焊接在真空室4的上端蓋和制冷液氮室3的上端蓋，與真空室4不連通，與液氮儲(chǔ)存室2連通；節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23與節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24螺紋結(jié)合，并通過這個(gè)螺紋調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的上升與下降，達(dá)到控制液氮儲(chǔ)存室2里的液氮向制冷液氮室3流量的作用；錐孔座25的錐孔與節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的錐面結(jié)合，通過調(diào)整節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23的錐面與錐孔座25的錐孔之間的間隙即可調(diào)整液氮儲(chǔ)存室2里的液氮向制冷液氮室3流量的大?。粌蓚€(gè)吊耳45對稱焊接在真空室4外側(cè)的中部，用以搬運(yùn)制冷裝置。本實(shí)用新型提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置的工作過程如下—、安裝樣品、將樣品放到樣品室I在樣品支架與法蘭12的樣品支架上安放好樣品后，將裝有樣品的樣品支架與法蘭12放到樣品室法蘭13上，用螺栓15、螺母和墊片將上下法蘭緊固。二、抽真空、充液氮啟動(dòng)真空泵41對真空室4和樣品室I抽真空，待真空度達(dá)到所要求的真空度時(shí)，向液氮儲(chǔ)存室2充入液氮，液氮流要平穩(wěn)，防止真空度未達(dá)要求時(shí)充入液氮會(huì)將真空室4的空氣凍結(jié)，樣品室I抽真空后一般是充入一定壓力(比大氣壓力低一些)的惰性氣體保護(hù)。三、液氮制冷、測量聲頻內(nèi)耗過程中控制升溫速率轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23，使液氮從液氮儲(chǔ)存室2流入到制冷液氮室3里，同時(shí)觀察溫度的變化，當(dāng)溫度下降到符合測量要求的溫度時(shí)，可進(jìn)行測量操作，測量過程中，隨時(shí)通過節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23控制升溫速率，在測量過程中，樣品室I中有加熱系統(tǒng)，配合液氮降溫達(dá)到理想的升溫速率。四、一個(gè)樣品測量完成后，重新更換樣品，密封后用樣品室I中的加熱系統(tǒng)加熱除霜，然后抽真空，再進(jìn)行測量。[0048]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，一個(gè)樣品的測量過程通常是從低溫到高溫，改變測試參數(shù)循環(huán)升降溫完成測試時(shí)，樣品室I的溫度處于高溫，相應(yīng)的制冷液氮室3里的液氮很少，重新更換樣品時(shí)，可等制冷液氮室3里的液氮揮發(fā)完，再進(jìn)行下一次測量。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，首先安裝樣品并將樣品放到樣品室1，在樣品支架與法蘭12的樣品支架上安放好樣品后，將裝有樣品的樣品支架與法蘭12通過螺栓15、螺母和墊片固定在樣品室法蘭13上；其次抽真空、充液氮，啟動(dòng)真空泵41對真空室4和樣品室I抽真空，待真空度達(dá)到所要求的真空度時(shí)，向液氮儲(chǔ)存室2中平穩(wěn)地充入液氮，樣品室I抽真空后充入一定壓力的惰性氣體進(jìn)行保護(hù)；再次液氮制冷、測量聲頻內(nèi)耗過程中控制升溫速率，轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23，使液氮從液氮儲(chǔ)存室2流入到制冷液氮室3里，同時(shí)觀察溫度的變化，當(dāng)溫度下降到符合測量要求的溫度時(shí)，可進(jìn)行測量操作，測量過程中，隨時(shí)通過節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23控制升溫速率，在測量過程中，樣品室I中的加熱系統(tǒng)可配合液氮降溫達(dá)到理想的升溫速率；最后一個(gè)樣品測量完成后，重新更換樣 品，密封后通過樣品室I中的加熱系統(tǒng)加熱除霜，再抽真空，進(jìn)行另一次的測量，該低溫制冷裝置，通過調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管24及節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱23控制液氮的流量和使用量，達(dá)到聲頻內(nèi)耗測量時(shí)所需要的測量溫度和變溫速率，節(jié)約了液氮使用量，將液氮儲(chǔ)存室2置于制冷液氮室3的上方，液氮儲(chǔ)存室2里的液氮也能對樣品室I起到降溫的效果，避免了儲(chǔ)存液氮室放置另一處而造成的浪費(fèi)，為聲頻內(nèi)耗的低溫測量提供了一種合適的制冷裝置，結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，其特征在于，該低溫冷卻裝置包括樣品室、液氮儲(chǔ)存室、制冷液氮室、真空室； 所述樣品室的外部設(shè)置有所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室，所述制冷液氮室設(shè)置在所述液氮儲(chǔ)存室的下部，所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室設(shè)置在所述真空室中。
2.如權(quán)利要求I所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述樣品室、液氮儲(chǔ)存室、制冷液氮室及真空室均采用304不銹鋼薄板焊接而成。
3.如權(quán)利要求I所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述樣品室進(jìn)一步包括密封圈、樣品支架與法蘭、樣品室法蘭、樣品室桶體； 所述密封圈設(shè)置在所述樣品支架與法蘭與樣品室法蘭之間，所述樣品支架與法蘭通過螺栓固定在所述樣品室法蘭上，所述樣品室法蘭設(shè)置在所述樣品室桶體上。
4.如權(quán)利要求I或3所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述樣品室中還設(shè)置有加熱系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求I所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述真空室進(jìn)一步包括真空泵、真空閥、真空室外接內(nèi)螺紋管、真空計(jì)； 所述真空泵與所述真空閥相連通，所述真空閥與所述真空室外接內(nèi)螺紋管相連通，所述真空室外接內(nèi)螺紋管焊接在所述真空室的上端面上，并與所述真空室相連通，所述真空閥與真空室外接內(nèi)螺紋管之間設(shè)置有所述真空計(jì)。
6.如權(quán)利要求I或5所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述真空室外壁中部上對稱地焊接有兩個(gè)吊耳。
7.如權(quán)利要求I所述的低溫制冷裝置，其特征在于，所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室進(jìn)一步包括充液氮用外螺紋管、排氣管、節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱、節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管、錐孔座、液氮揮發(fā)管道； 所述充液氮用外螺紋管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，并與所述液氮儲(chǔ)存室相連通； 所述排氣管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，并與所述液氮儲(chǔ)存室相連通； 所述節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱的上端安裝在所述節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管中，所述節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱下端的錐面卡合在所述錐孔座設(shè)置的錐孔中，所述節(jié)流調(diào)節(jié)固定螺紋管焊接在所述真空室及液氮儲(chǔ)存室的上端面上，所述錐孔座設(shè)置在所述液氮儲(chǔ)存室及制冷液氮室的隔板上； 所述液氮揮發(fā)管道焊接在所述真空室的上端面、所述液氮儲(chǔ)存室的上端面及下端面上，并與所述制冷液氮室相連通。
專利摘要本實(shí)用新型適用于低溫制冷裝置制造技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種用于聲頻內(nèi)耗測量的低溫制冷裝置，首先在樣品支架與法蘭上安放好樣品，再將樣品支架與法蘭固定在樣品室法蘭上；其次啟動(dòng)真空泵對真空室和樣品室抽真空，待真空度達(dá)到要求時(shí)，向液氮儲(chǔ)存室中平穩(wěn)地充入液氮；再次轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)螺柱，向制冷液氮室中充入液氮，當(dāng)溫度下降到符合測量要求時(shí)，進(jìn)行測量操作；最后對樣品室加熱除霜、抽真空并進(jìn)行另一次的測量，該低溫制冷裝置通過控制液氮的流量和使用量，達(dá)到聲頻內(nèi)耗測量時(shí)所需要的測量溫度和變溫速率，將液氮儲(chǔ)存室置于制冷液氮室的上方，液氮儲(chǔ)存室里的液氮也能對樣品室起到降溫的效果，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號F25B19/00GK202521942SQ20122015166
公開日2012年11月7日 申請日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者嚴(yán)勇健, 周正存, 杜潔, 楊洪, 趙海燕, 顧蘇怡 申請人:蘇州市職業(yè)大學(xué)