ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

40-057-00

Наименование проекта

Гелиевые криостаты

Назначение

Проведение экспериментальных исследований различных сверхпроводящих систем при температуре жидкого гелия

Рекомендуемая область применения

Электротехника, приборостроение, транспортное машиностроение, судостроение, а также другие отрасли промышленности для исследования сверхпроводящих магнитных систем

Описание

Криостаты представляют собой гелиевые сосуды с широкой горловиной. Для уменьшения теплопритоков криостаты погружаются в ванны с жидким азотом, имеющие высоковакуумную изоляцию. При этом вакуумный кожух сосуда является экраном, охлаждаемым жидким азотом.

В зависимости от типа испытываемой магнитной системы в крышках криостатов предусмотрены устройства для закрепления исследуемых сверхпроводящих соленоидов и токовводов. Горловины гелиевых сосудов снабжены вакуумными вставками с целью уменьшения теплопритоков за счет конвекции и излучения от крышки.

Схема криостата КР-35 представлена на рис.1. Данный криостат используется на круговом стенде для исследования силовых характеристик электродинамического подвеса высокоскоростного наземного транспорта.

Для получения равномерного клиренса между двумя сверхпроводящими соленоидами, размещенными, в КР-35, и путевой структурой, а также для установления минимальных воздушных зазоров днище 2 криостата выполнено вогнутым, с радиусом 510 мм.

Наружная обечайка 1 изготовлена из стали 12Х18Н10Т. Жесткость обечайке придают 14 "зигов". Высота обечайки 740 мм, внешний диаметр - 519 мм.

Внутри обечайки расположена азотная ванна 4 высотой 310 мм. Внешний радиус 240 мм, внутренний - 170 мм. Азотная ванна выполнена из стали 12Х18Н10Т.

Внизу азотной ванны имеется тепловой экран 3, выполненный из полированной меди. Степень черноты меди 0,018.

Для поддержания температуры экрана, равной (в пределах нескольких градусов) температуре жидкого азота, достаточно наличия в ванне жидкого азота, так как экран изготовлен из меди.

По требованиям минимальности переноса тепла остаточным газом в полости между азотной ванной и внешней обечайкой поддерживается вакуум (1х10 в степени -3 Па). Для откачки служит штуцер 6.

В данной полости размещен адеорбент - активированный уголь, температура которого близка к температуре азота.

Во внутренней полости азотной ванны установлена гелиевая ванна 7 с верхней цилиндрической частью высотой 466 мм, диаметром 300 мм и нижней вогнутой частью высотой 120 мм, диаметром 440 мм.

Наполнение азотной ванны криоагентом осуществляется через штуцер 5, снабженный тепловыми мостами.

Аналогичную конструкцию имеет криостат КР-23 (рис.2).

Корпус криостата состоит из верхней цилиндрической части 1 диаметром 300, и высотой 230 мм и нижней части 2 диаметром 210, высотой 692 мм.

В верхней части внутри корпуса расположена азотная ванна 4 (Д внешн. = 280 мм, Д внутр. = 170 мм) высотой 170 мм.

В нижней части расположен медный экран 3, закрепленный на днище азотной ванны.

Откачка вакуумной полости осуществляется через штуцер 5. Гелиевая ванна 6 диаметром 165, высотой 862 мм размещена во внутренней полости азотной ванны.

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Экономия материалов

Возможность передачи за рубеж

За рубеж не передаётся

Дата поступления материала

02.02.2000

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)