一種低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，更具體地說，它屬于大專院校物理實(shí)驗(yàn)中低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在低溫的極限情況下，物質(zhì)中原子和分子無規(guī)則熱運(yùn)動將趨于靜止，一些常溫下被掩蓋的物理現(xiàn)象顯示出來，可進(jìn)一步了解物質(zhì)世界的規(guī)律。1980年德國科學(xué)家克里岑(Klaus von Klitzing)在極低溫和強(qiáng)磁場的條件下發(fā)現(xiàn)了量子化的霍爾效應(yīng)。并獲得1985年諾貝爾物理獎(jiǎng).低溫實(shí)驗(yàn)技術(shù)不僅是探索微觀世界重要的物理手段。并且在生命科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域也被廣泛應(yīng)用。
[0003]不同液態(tài)氣體，在常壓(大氣壓)下各有確定的沸點(diǎn)溫度。要獲更低些溫度較困難，實(shí)驗(yàn)室中尚未有出現(xiàn)更低低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置，包括真空保溫組件、發(fā)熱對板、紫銅管、抽氣接頭、機(jī)械真空泵和平臺；真空保溫組件和發(fā)熱對板均安裝在平臺上；紫銅管盤繞在發(fā)熱對板中間，一端與真空保溫組件相連，另一端通過抽氣接頭與機(jī)械真空泵相連；
[0006]所述真空保溫組件包括真空保溫瓶、上夾盤、下夾盤、螺栓、加液抽氣座、測溫管、密封蓋、密封墊圈、鉑電阻、引線膠塞、引線、接線柱；真空保溫瓶安裝在上夾盤和下夾盤之間，所述上夾盤開有環(huán)形凹槽，密封墊圈安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)，真空保溫瓶上端開口，開口與密封墊圈吻合；若干個(gè)螺栓均勻分布在真空保溫瓶的四周，螺栓下端與下夾盤固定，上端與上夾盤固定；
[0007]上夾盤開有中心通孔，加液抽氣座焊接在中心通孔內(nèi)，加液抽氣座上端安裝密封蓋，側(cè)面開有通氣孔，通氣孔與紫銅管相連；
[0008]測溫管上端開口、下端閉合；上端開口邊緣處與上夾盤焊接，下端穿過上夾盤伸入到真空保溫瓶內(nèi)，引線膠塞安裝在測溫管上端開口處；引線下端穿過引線膠塞伸入到測溫管內(nèi)連接鉑電阻，上端通過接線柱與惠斯登電橋相連。
[0009]由于采用上述技術(shù)方案，該實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0010]1.用絕熱減壓汽化法獲得77 K - 60K (_196°C至一 213°C )上下的溫度，可提供科研之用；
[0011]2.使實(shí)驗(yàn)者觀察到用絕熱減壓汽化法獲得低溫的物理現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型真空保溫組件結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型引線膠塞結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖中:真空保溫組件1，上夾盤2，下夾盤3，螺栓4，加液抽氣座5，測溫管6，發(fā)熱對板7，紫銅管8，抽氣接頭9，機(jī)械真空泵10，平臺11，密封蓋12，密封墊圈13，鉑電阻14，弓丨線膠塞15，接線柱16，真空保溫瓶17、引線18。
【具體實(shí)施方式】
[0016]低溫物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般采用液氮作為冷劑(更低的溫度要用液氦)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將實(shí)驗(yàn)裝置浸泡在液氮內(nèi)或置在液氮包圍的容器內(nèi)。不同液態(tài)氣體，在常壓(大氣壓)下各有確定沸點(diǎn)，如要獲得更低的溫度，可用絕熱減壓汽化法，液體沸點(diǎn)會隨之降低來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型把盛有液態(tài)氣體的真空保溫瓶封閉，用機(jī)械真空泵迅速抽去液態(tài)氣體上面的蒸汽，液態(tài)氣體劇烈的汽化，吸收汽化熱而使液態(tài)氣體本身的溫度不斷下降。蒸汽壓降得愈低、汽化愈迅速、溫度降得愈低(甚至可以使液態(tài)氣體固化)，獲得更低的溫度。下面結(jié)合附圖與實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置包括真空保溫組件1、發(fā)熱對板7、紫銅管8、抽氣接頭9、機(jī)械真空泵10和平臺11 ;真空保溫組件I和發(fā)熱對板7均安裝在平臺11上；紫銅管8盤繞在發(fā)熱對板7中間，一端與真空保溫組件I相連，另一端通過抽氣接頭9與機(jī)械真空泵10相連。機(jī)械真空泵10通過紫銅管8抽取真空保溫組件I中的氣體，由于真空保溫組件I中的氣體溫度較低，在發(fā)熱對板7加熱后再到達(dá)機(jī)械真空泵10，可以防止機(jī)械真空泵10中的油液結(jié)凍，發(fā)熱對板中盤繞的紫銅管有利于延長加熱時(shí)間，使得低溫氣體充分加熱。
[0018]如圖2所示，所述真空保溫組件I包括真空保溫瓶17、上夾盤2、下夾盤3、螺栓4、加液抽氣座5、測溫管6、密封蓋12、密封墊圈13、鉑電阻14、引線膠塞15、引線18、接線柱16 ;真空保溫瓶17安裝在上夾盤2和下夾盤3之間，所述上夾盤2開有環(huán)形凹槽，密封墊圈13安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)，真空保溫瓶17上端開口，開口與密封墊圈13吻合；若干個(gè)螺栓4均勻分布在真空保溫瓶17的四周，螺栓4下端直接與下夾盤3固定，上端通過螺帽與上夾盤2固定。通過旋轉(zhuǎn)螺母，調(diào)節(jié)上下夾盤之間的距離，使得環(huán)形凹槽內(nèi)的密封墊圈13緊緊壓在真空保溫瓶17上端開口上，保證真空保溫瓶17密封。
[0019]上夾盤2開有中心通孔，加液抽氣座5焊接安裝在中心通孔內(nèi)，加液抽氣座5上端可安裝密封蓋12，側(cè)面開有通氣孔，與紫銅管8相連；旋開密封蓋12，從加液抽氣座5向真空保溫瓶17加液氮，然后蓋上密封蓋12，用機(jī)械真空泵10通過紫銅管8抽真空保溫瓶17中的氣體，使真空保溫瓶內(nèi)蒸汽壓迅速下降，液氮?jiǎng)×移?，吸收汽化熱而使液氮本身的溫度不斷下降?br>[0020]如圖2和3所示，測溫管6上端開口邊緣處與上夾盤2焊接，下端閉合并穿過上夾盤2伸入到真空保溫瓶17內(nèi)，引線膠塞15安裝在測溫管6上端開口處，防止測溫管6的管壁凝露積水；引線18下端穿過引線膠塞15伸入到測溫管6內(nèi)連接鉑電阻14，上端通過接線柱16與惠斯登電橋相連，。用于測溫管6底部鉑電阻14的阻值變化，從而獲得液氮溫度變化情況。
[0021]最后，還要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本實(shí)用新型還可以有許多變形，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括真空保溫組件(1)、發(fā)熱對板(7)、紫銅管(8)、抽氣接頭(9)、機(jī)械真空泵(10)和平臺(11);真空保溫組件(I)和發(fā)熱對板(7)均安裝在平臺(11)上；紫銅管(8)盤繞在發(fā)熱對板(7)中間，一端與真空保溫組件(I)相連，另一端通過抽氣接頭(9)與機(jī)械真空泵(10)相連； 所述真空保溫組件(I)包括真空保溫瓶(17)、上夾盤(2)、下夾盤(3)、螺栓(4)、加液抽氣座(5)、測溫管(6)、密封蓋(12)、密封墊圈(13)、鉑電阻(14)、引線膠塞(15)、引線(18)、接線柱(16);真空保溫瓶(17)安裝在上夾盤(2)和下夾盤(3)之間，所述上夾盤(2)開有環(huán)形凹槽，密封墊圈(13)安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)，真空保溫瓶(17)上端開口，開口與密封墊圈(13)吻合；若干個(gè)螺栓(4)均勻分布在真空保溫瓶(17)的四周，螺栓(4)下端與下夾盤(3)固定，上端與上夾盤(2)固定； 上夾盤(2)開有中心通孔，加液抽氣座(5)焊接在中心通孔內(nèi)，加液抽氣座(5)上端安裝有密封蓋(12)，側(cè)面開有通氣孔，通氣孔與紫銅管(8)相連； 測溫管(6)上端開口，下端閉合；上端開口邊緣處與上夾盤(2)焊接，下端穿過上夾盤(2)伸入到真空保溫瓶(17)內(nèi)，引線膠塞(15)安裝在測溫管(6)上端開口處；引線(18)上端通過接線柱(16)與惠斯登電橋相連，下端穿過引線膠塞(15)伸入到測溫管(6)內(nèi)，并與鉑電阻(14)相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低溫獲得的實(shí)驗(yàn)裝置。其技術(shù)方案是把裝有液氮的真空保溫瓶置上下夾盤中間，用多根螺栓拉緊使之密封，上夾盤連接的紫銅管在發(fā)熱對板中間盤繞被加熱后，通過抽氣接頭與機(jī)械真空泵連接以抽取真空，采用絕熱減壓汽化法降低液氮沸點(diǎn)，獲得更低的溫度。該實(shí)驗(yàn)裝置是一種方便獲得較低溫度、直觀的教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。
【IPC分類】G09B23-06
【公開號】CN204423759
【申請?zhí)枴緾N201520043966
【發(fā)明人】樂培界, 謝文明, 周小風(fēng)
【申請人】杭州精科儀器有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年1月22日