Криостат

Криостат
(от Крио... и греч. states — стоящий, неподвижный)
        Термостат, в котором рабочий узел или исследуемый объект поддерживается при температурах менее 120 К (криогенных температурах) за счёт постороннего источника холода. Обычно в качестве источника холода (хладоагента) применяют сжиженные или отверждённые газы с низкими температурами конденсации и замерзания (азот, водород, гелий и др.). температуру помещенного в К. объекта регулируют, изменяя давление паров над заполняющим К. хладоагентом или подогревая пары хладоагента. К. различают: по роду применяемого хладоагента (азотные, гелиевые, водородные и т. д.), по используемым для изготовления материалам (стеклянные, металлические, пластмассовые), по назначению (для радиотехнических, оптических и др. исследований, для сверхпроводящих магнитов, приёмников излучения и т. д.).
         Для К. любого типа необходима защита его рабочего объёма от притока теплоты из окружающей среды. Чем ниже температура кипения и чем меньше теплота испарения используемого хладоагента, тем выше требования к теплоизоляции рабочих узлов К. В К., заполняемых жидким азотом или кислородом, часто используется высоковакуумная теплоизоляция, подобно применяемой в широко известных Дьюара сосудах (См. Дьюара сосуды) и бытовых термосах. Для гелиевых К. обычная высоковакуумная изоляция уже недостаточна. Поэтому с целью уменьшения притока лучистой энергии от наружных стенок К. необходимо понизить их температуру, что достигается охлаждением стенок вспомогательным хладоагентом (например, жидким азотом) или установкой в теплоизоляционном пространстве защитных экранов, отражающих излучение.
         В лабораторной практике широко применяются стеклянные К., они просты в изготовлении и прозрачны, что позволяет непосредственно наблюдать за ходом опыта. Гелиевый стеклянный К. общего назначения (рис. 1) обычно состоит из 2 сосудов Дьюара, вставленных один в другой. Внутренний сосуд заполняют жидким гелием, наружный — жидким азотом. К недостаткам стеклянных К. относится малая механическая прочность.
         Надёжны в эксплуатации металлические К., из которых наиболее универсальными являются К. с жидким гелием в качестве основного хладоагента. На рис. 2 приведена схема металлического гелиевого К. с дополнительным охлаждением жидким азотом. Гелиевый объём К. окружен со всех сторон медным экраном. В пространстве между гелиевым объёмом и кожухом создаётся глубокий вакуум, который поддерживается процессе эксплуатации с помощью адсорбента (См. Адсорбенты). Для компенсации температурных деформаций, возникающих между внутренними узлами и корпусом, в К. предусмотрен Сильфон. Гелиевый объём, азотная ванна и корпус К. изготовляются из меди, нержавеющей стали или алюминиевых сплавов. Поверхности узлов К. со стороны «вакуумного пространства» полируются для отражения теплового излучения.
         В металлических К., предназначенных для оптических исследований, предусматриваются окна, а также поворотные устройства, при помощи которых можно изменять положение образца. Для охлаждения экранов гелиевых и водородных К. вместо жидкого азота используются пары основного хладоагента. К. широко применяются в криогенной технике.
        Рис. 1. Стеклянный гелиевый криостат: 1 — охлаждаемый узел; 2 — сосуд Дьюара с гелием; 3 — сосуд Дьюара с азотом.
        Рис. 1. Стеклянный гелиевый криостат: 1 — охлаждаемый узел; 2 — сосуд Дьюара с гелием; 3 — сосуд Дьюара с азотом.
        Рис. 2. Металлический гелиевый криостат: 1 — корпус; 2 — объём, заполняемый гелием; 3 — экран; 4 — адсорбент; 5 — ванна для азота; 6 — сильфон.
        Рис. 2. Металлический гелиевый криостат: 1 — корпус; 2 — объём, заполняемый гелием; 3 — экран; 4 — адсорбент; 5 — ванна для азота; 6 — сильфон.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Синонимы:

Смотреть что такое "Криостат" в других словарях:

  • криостат — криостат …   Орфографический словарь-справочник

  • КРИОСТАТ — (от греч. kryos холод, мороз и statos стоящий, неподвижный) прибор для проведения низкотемпературных фиа. исследований или тер мостатирования разл. объектов при низких (90 0,ЗК) и сверхнизких (T<0,3 К) темп pax. К. различаются как по физ.… …   Физическая энциклопедия

  • Криостат — устройство, с помощью которого рабочий объём поддерживается при низкой температуре за счёт постороннего источника холода. Обычно в качестве такого источника используют жидкие газы с низкими температурами конденсации (азот, водород, гелий и др.) т …   Википедия

  • КРИОСТАТ — (от крио... и...стат), устройство для поддержания в рабочем объеме постоянной криогенной температуры (ниже 120 К; около 150шC) обычно с помощью сжиженных газов с низкой температурой кипения (азота, водорода, гелия и др.) …   Современная энциклопедия

  • КРИОСТАТ — (от крио... и ...стат) устройство для поддержания в рабочем объеме постоянной криогенной температуры (ниже 120 К) обычно с помощью сжиженных газов с низкой температурой кипения (азота, водорода, гелия и др.) …   Большой Энциклопедический словарь

  • криостат — прибор для поддержания низкой температуры с помощью сжиженных газов (азота, гелия). Представляет собой, по существу, термос значительных размеров. Используется в криопрезервации. (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа …   Словарь микробиологии

  • криостат — сущ., кол во синонимов: 1 • термостат (5) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • криостат — Устройство, предназначенное для криостатирования. [ГОСТ 21957 76] [ГОСТ 20935 91] Тематики криогенная техникакриоэлектроника EN cryostat DE Kryostat FR cryostat …   Справочник технического переводчика

  • Криостат — (от крио... и ...стат), устройство для поддержания в рабочем объеме постоянной криогенной температуры (ниже 120 К; около 150°C) обычно с помощью сжиженных газов с низкой температурой кипения (азота, водорода, гелия и др.).   …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • КРИОСТАТ — устройство из двух специальных сосудов (см. ) для поддержания в рабочем объёме стабильных низких температур обычно с помощью сжиженных газов с низкой температурой кипения (азота, водорода, гелия и др.). К. применяют для исследований физ. свойств… …   Большая политехническая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.