專利名稱：一種低溫環(huán)境提供裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超磁致伸縮材料的實(shí)驗(yàn)裝置，具體地，涉及一種低溫環(huán)境提供裝置。
背景技術(shù)：
目前，在大量的實(shí)驗(yàn)研究中，研究工作者發(fā)現(xiàn)超磁致伸縮材料的磁機(jī)耦合性能受到外加載荷、環(huán)境溫度等變化的影響，特別是在低溫環(huán)境下(液氮溫度為-196°C )，超磁致伸縮材料具有比常溫下(環(huán)境溫度為20°C)大很多的磁致伸縮量。低溫環(huán)境下超磁致伸縮材料的磁致伸縮量可以達(dá)到6000ppm，常溫下超磁致伸縮材料的磁致伸縮量最大為2200ppm (ppm=l(T6)。在現(xiàn)有技術(shù)中，上述超磁致伸縮材料低溫測試時，需要用低溫環(huán)境提供裝置提供低溫環(huán)境。該低溫環(huán)境提供裝置包括杜瓦液氮儲存容器與承壓杜瓦瓶，在杜瓦液氮儲存容器的上端加有密封口，通過加壓，可以將儲存在杜瓦液氮儲存容器中的液氮，輸入到承壓杜瓦瓶中；承壓杜瓦瓶為雙層真空保溫容器。一般地，承壓杜瓦瓶只要能夠有雙層真空，就可以達(dá)到保溫的效果，同時對于承壓杜瓦瓶的承壓要求也不是很高。但是，對于超磁致伸縮材料低溫測試的實(shí)驗(yàn)，要求承壓杜瓦瓶選用的材料不能對環(huán)境磁場的均勻度產(chǎn)生影響，并且承壓杜瓦瓶底部要承受最大8400N 的力?，F(xiàn)有的承壓杜瓦瓶為普通杜瓦容器，真空雙層結(jié)構(gòu)都不能承受非常的大的壓力。 如果普通杜瓦容器受壓，且超過承受的壓力，會對普通杜瓦容器產(chǎn)生變形，失去保溫的功能，嚴(yán)重的普通杜瓦容器會直接破壞。綜上所述，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在承壓能力弱、 保溫效果差與易變形等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種低溫環(huán)境提供裝置，以實(shí)現(xiàn)承壓能力強(qiáng)、保溫效果好與不易變形的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種低溫環(huán)境提供裝置，包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，所述液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接。進(jìn)一步地，所述液氮儲存組件包括液氮儲存器，密封加蓋在所述液氮儲存器的開口端的密封蓋，在所述密封蓋上開設(shè)有加壓口，在所述加壓口安裝有壓力表；所述液氮輸送管靠近液氮儲存組件的一端穿過密封蓋、并伸至液氮儲存器的底部。進(jìn)一步地，所述液氮保溫組件包括承壓杜瓦瓶，在所述承壓杜瓦瓶的開口端覆蓋有環(huán)氧板蓋，在所述承壓杜瓦瓶的底部中心設(shè)有承壓支撐座；所述液氮輸送管的另一端穿過環(huán)氧板蓋；在所述環(huán)氧板蓋上還開設(shè)有氣體入口。進(jìn)一步地，所述環(huán)氧板蓋與承壓杜瓦瓶之間通過固定螺釘連接。進(jìn)一步地，所述承壓杜瓦瓶的瓶身包括雙層真空無磁不銹鋼外壁，所述承壓支撐座位于雙層真空無磁不銹鋼外壁的底部中心空腔位置。本發(fā)明各實(shí)施例的低溫環(huán)境提供裝置，由于包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接；經(jīng)驗(yàn)證，液氮保溫組件可以承受8600N的載荷，且不易變形，保溫效果好；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中承壓能力弱、保溫效果差與易變形的缺陷，以實(shí)現(xiàn)承壓能力強(qiáng)、保溫效果好與不易變形的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明低溫環(huán)境提供裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下
1-加壓口 ；2-壓力表；3-液氮儲存器；4-承壓杜瓦瓶；5-承壓支撐座；6-環(huán)氧板蓋； 7-固定螺釘。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種低溫環(huán)境提供裝置。如圖1所示，本實(shí)施例包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接。其中，在上述實(shí)施例中，上述液氮儲存組件包括液氮儲存器3，密封加蓋在液氮儲存器3的開口端的密封蓋，在密封蓋上開設(shè)有加壓口 1，在加壓口 1安裝有壓力表2 ；液氮輸送管靠近液氮儲存組件的一端穿過密封蓋、并伸至液氮儲存器3的底部。通過實(shí)際測試，在液氮儲存器3充滿液氮之后，液氮儲存器3能夠保持1. 5個小時的低溫環(huán)境，從而保證完成在低溫環(huán)境下實(shí)驗(yàn)測試。另外，也可以在上述液氮儲存器3中倒入不同溫度的無腐蝕性液體，以改變測試溫度，進(jìn)行變溫環(huán)境的測量。在上述實(shí)施例中，上述液氮保溫組件包括承壓杜瓦瓶4，在承壓杜瓦瓶4的開口端覆蓋有環(huán)氧板蓋6，有利于減少液氮的揮發(fā)；環(huán)氧板蓋6與承壓杜瓦瓶4之間通過固定螺釘 7連接；在承壓杜瓦瓶4的底部中心設(shè)有承壓支撐座5 ；液氮輸送管的另一端穿過環(huán)氧板蓋 6 ；在環(huán)氧板蓋6上還開設(shè)有氣體入口。
這里，上述承壓杜瓦瓶4的瓶身包括雙層真空無磁不銹鋼外壁，雙層真空無磁不銹鋼外壁的材料本身剛度較高，承壓支撐座5位于雙層真空無磁不銹鋼外壁的底部中心空腔位置。這里，該承壓杜瓦瓶5的理論承壓力為8400N，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為能夠承受8600N的載荷。上述實(shí)施例的低溫環(huán)境提供裝置，可以滿足低溫環(huán)境下超磁致伸縮材料的力磁耦合特性的測試，即力-磁-熱多場耦合的超磁致伸縮材料特性測試，從而實(shí)現(xiàn)為該種材料更為廣泛的應(yīng)用研究提供良好的平臺。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述實(shí)施例的低溫環(huán)境提供裝置具有以下特性⑴內(nèi)部結(jié)構(gòu)選用的材料都是非磁性材料，在滿足力學(xué)性能的同時，不會對磁場強(qiáng)度的均勻性產(chǎn)生影響；⑵ 選用的材料在液氮溫度下不會發(fā)生變形或者發(fā)生力學(xué)特性的實(shí)效，以免在機(jī)械加載過程中受到破壞。綜上所述，本發(fā)明各實(shí)施例的低溫環(huán)境提供裝置，由于包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接；經(jīng)驗(yàn)證，液氮保溫組件可以承受8600N的載荷，且不易變形，保溫效果好；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中承壓能力弱、保溫效果差與易變形的缺陷，以實(shí)現(xiàn)承壓能力強(qiáng)、保溫效果好與不易變形的優(yōu)點(diǎn)。最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低溫環(huán)境提供裝置，其特征在于，包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，所述液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫環(huán)境提供裝置，其特征在于，所述液氮儲存組件包括液氮儲存器，密封加蓋在所述液氮儲存器的開口端的密封蓋，在所述密封蓋上開設(shè)有加壓口， 在所述加壓口安裝有壓力表；所述液氮輸送管靠近液氮儲存組件的一端穿過密封蓋、并伸至液氮儲存器的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫環(huán)境提供裝置，其特征在于，所述液氮保溫組件包括承壓杜瓦瓶，在所述承壓杜瓦瓶的開口端覆蓋有環(huán)氧板蓋，在所述承壓杜瓦瓶的底部中心設(shè)有承壓支撐座；所述液氮輸送管的另一端穿過環(huán)氧板蓋；在所述環(huán)氧板蓋上還開設(shè)有氣體入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫環(huán)境提供裝置，其特征在于，所述環(huán)氧板蓋與承壓杜瓦瓶之間通過固定螺釘連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的低溫環(huán)境提供裝置，其特征在于，所述承壓杜瓦瓶的瓶身包括雙層真空無磁不銹鋼外壁，所述承壓支撐座位于雙層真空無磁不銹鋼外壁的底部中心空腔位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫環(huán)境提供裝置，包括液氮儲存組件、液氮輸送管與液氮保溫組件，所述液氮儲存組件的液氮輸出端經(jīng)液氮輸送管與液氮保溫組件的液氮注入口連接。本發(fā)明所述低溫環(huán)境提供裝置，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中承壓能力弱、保溫效果差與易變形等缺陷，以實(shí)現(xiàn)承壓能力強(qiáng)、保溫效果好與不易變形的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B01L7/00GK102166538SQ20111011851
公開日2011年8月31日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者周又和, 趙沛 申請人:蘭州大學(xué)