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一種用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器及其裝配、使用方法

文檔序號(hào):40531055發(fā)布日期:2024-12-31 13:45閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述最內(nèi)層容器,由上半部分和下半部分兩部分構(gòu)成,所述上半部分包括由下至上依次連接的有機(jī)玻璃上蓋、有機(jī)玻璃接管和有機(jī)玻璃接管法蘭;所述下半部分包括由上至下依次連接的有機(jī)玻璃下法蘭、有機(jī)玻璃筒體和有機(jī)玻璃底板;其中,所述有機(jī)玻璃上蓋與所述有機(jī)玻璃下法蘭相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述有機(jī)玻璃容器上部分與有機(jī)玻璃容器下部分之間的密封,采用本體聚合或者環(huán)氧樹脂粘接的方式實(shí)現(xiàn)氦質(zhì)譜檢漏級(jí)別的密封,漏率低于1×10-12pa·m3/s。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述最內(nèi)層容器運(yùn)行時(shí),內(nèi)部壓力低于中層容器0~0.1mpa。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述有機(jī)玻璃接管內(nèi)徑為50~300mm,長(zhǎng)度在500mm至1000mm之間,用于提供熱阻以分隔常溫與低溫區(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述有機(jī)玻璃底板置于有機(jī)玻璃支撐架上;所述有機(jī)玻璃支撐架有4個(gè)懸臂,每個(gè)懸臂末端有通孔,用直徑約10mm的低本底懸桿懸掛在壓力容器上法蘭內(nèi)部的掛鉤上;壓力容器上封頭有接管法蘭,與有機(jī)玻璃容器接管法蘭的數(shù)量及位置相對(duì)應(yīng);接管法蘭、壓力容器上封頭、壓力容器上法蘭、掛鉤共同組成中層容器上蓋。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,在所述有機(jī)玻璃筒體內(nèi)部安裝有探測(cè)器的時(shí)間漂移室、光電倍增管及溫控環(huán),所述溫控環(huán)為v型整體結(jié)構(gòu),由低本底無氧銅制成,在有機(jī)玻璃容器組件內(nèi)上下布置兩個(gè),外徑略小于有機(jī)玻璃容器組件內(nèi)徑,為v型整體結(jié)構(gòu),內(nèi)徑約10mm的液氙管道從外部直通溫控環(huán),離v型底距離10mm~25mm,以保證低溫液態(tài)氙滴入溫控環(huán),否則低溫液態(tài)氙直接滴落在常溫有機(jī)玻璃上會(huì)引起過大的熱應(yīng)力損壞有機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)。溫控環(huán)邊緣10mm處布置溫度傳感器,約4~6個(gè)均布,其中1個(gè)溫度傳感器盡量靠近液氙管道。液氙滴入溫控環(huán)后,如果溫控環(huán)溫度較高,則液氙直接氣化同時(shí)冷卻溫控環(huán),氣化的氙溫度較低,會(huì)冷卻附近結(jié)構(gòu),同時(shí)溫控環(huán)本身為良好的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu),自身溫度趨向于均勻化,與氣氙也有較大的接觸面積,且溫度相對(duì)較高的結(jié)構(gòu)低于溫控環(huán),會(huì)引起對(duì)流換熱,可以有效的、溫和的冷卻有機(jī)玻璃容器組件及內(nèi)部的其他結(jié)構(gòu)。溫控環(huán)下設(shè)置厚度10mm~20mm的采用韌性有機(jī)材料制造的隔熱墊板,可選的材料包括低放射性本底的聚乙烯、聚四氟乙烯等,避免溫控環(huán)直接與有機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)接觸,以免引起過大的熱應(yīng)力。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述中層容器的設(shè)計(jì)壓力范圍為-0.1mpa至1mpa,分別對(duì)應(yīng)探測(cè)介質(zhì)注入前的抽真空工況與探測(cè)器正常工作的額定工況,溫度范圍為-196℃至60℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,其特征在于,所述外層容器的壓力為-0.1mpa至-0.2mpa。

10.一種用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器的裝配方法,其特征在于,包括:

11.一種用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器的使用方法,其特征在于,包括:


技術(shù)總結(jié)
一種用于稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的極低本底放射性恒溫容器,包括:最內(nèi)層容器,由極低本底放射性的有機(jī)玻璃材料制成,用于盛放探測(cè)靶物質(zhì);中層容器,套裝在所述最內(nèi)層容器外,由低本底金屬材料制成,用于盛放低本底放射性的液體或氣體介質(zhì),從而將由所述探測(cè)靶物質(zhì)產(chǎn)生的壓力,傳遞至中層容器,同時(shí),作為屏蔽層,阻擋外界及中層容器本身的放射性;外層容器:套裝在所述中層容器外,為真空容器,提供真空絕熱層,以保持中層容器與最內(nèi)層容器的低溫運(yùn)行。本發(fā)明采用多層容器設(shè)計(jì)(最內(nèi)層、中層、外層)以實(shí)現(xiàn)極低本底放射性和恒溫控制,通過精確控制內(nèi)部壓力和溫度,以適應(yīng)稀有事例探測(cè)的需求。

技術(shù)研發(fā)人員:張濤,劉江來
受保護(hù)的技術(shù)使用者:上海交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2024/12/30
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