锑化铟双探头探测器及液氦杜瓦瓶的研制（二）

液氦杜瓦瓶预端设有冷量回收盒，使冷氮气在盒内有一段时间停留，以便更好地冷却管端，也有利于其它组件的安装。
2)杜瓦内胆采用漏热较少的悬吊式支撑，颈管选用一根长300毫米、厚度只有0.5毫米的不锈钢管，这是因为从式(2)不难得出，滿热量与颈管的厚度成正比，与长度成反比。一般的小型液氮杜瓦大都采用这种结由此可见，由于颈管又簿又长，还是悬吊结构，颈管的焊接点离杜瓦内胆质量中心很远，这样在使用过程之中，稍有震动就会在焊接处产生很大的应力，如图3a)所示。据文献报道l，低温容器的损坏中结构损坏占21.42%，真空恶化占69.58%，使用不当占9%。而液氮杜瓦由下设置了抽空阀门，就排除了真空恶化，所以主要矛盾变为结构损坏，即颈管损坏。为此，我们采用了一种新型的波纹管-球面支撑，见图3b)。这种结构允许杜瓦内胆有一定晃动，而焊接处几乎不受冲击力，加上杜瓦外胆下部设置的挡晃条限制晃动幅度，可大大地延长了杜瓦的使用寿命。
1.快装活动接头2.螺纹接头3.光导锥管4、光导管5.螺纹导向接头6括接头7.引向杯：.封帽9.“O”型密封圈10.密封压板I1.波器I3.“0“型密封围14，液氨输送管15.螺纹封帽12.小室板16，垫片17.导向柱18泡沫层19.外筒20.筒底21.隔板22.波器23.垫片24“0”型密封围25.斜
3)为了使用方便，在液氮杜瓦上部设置丁真空压力表、进排液口、可拆式真空阀面快装卡头26.斜面快装长头27，“0”型密封门、回气球阀，通过回气球阀可以方便地控制液氨杜瓦的内胆压力，使灌充和排输液氨极为方便。设有两级内胆安全阀，以防当低温气体大量蒸发时使第一级安全阀冻住，第二级安全阀可保护液杜瓦不受损害。另外，还在杜瓦底部安装了四个活动万向轮以方便在实验室推动。
2.
设计计算由于多屏绝热的传热计算十分繁琐，到口前为止，还没有比较简单可行而又比较准确的计算方法。我们采用基于实验基础之上的表观导热系数法，对杜瓦进行传热估算，计算结果如表2所示。液氮实验杜瓦的主要材料选用1Cr18Ni9Ti不锈钢，因其内胆直接和液氨接触，为了减少灌充时液氮的损失，内胆尽量薄，所以在强度计算时只考虑承受外压，可以减小壁厚，其主要强度计算结果见表3。
基本符合设计要求，设计要求为5~8%。
液氦杜瓦瓶的主要性能参数见表4，基众所周知，在超绝热形式中主要矛盾是固体的接触传热，气体的对流传热和光的辐射传热。对于接触传热和对流传热分别采取悬吊支撑和高真空夹层等措施，已有较好的效果。而对于光的辐射传热全靠这20层防辐射屏。我们采用25微米的铝薄以及尼龙网做间隔层，二者事先均用酒精和丙耐清洗，然后放入烘箱烘烤48小时以上。烘烤温度为80℃，从烘箱取出后尽快包扎。为了使颈管与铝薄保持良好的热接触，事先用导热良好的紫铜加工成带槽的翅片，然后用锡焊将其焊在颈管上，冉将铝薄用铜丝扎在翅片的槽内。由于杜瓦内壁温度低，其土要矛盾是接触传热，因此内层尽可能包扎松一点，外层温度高，主要矛盾是辐射传热，所以外层可包扎紧一些。这样内松外紧也有利于抽真空，
2)检漏与抽真空
液氦杜瓦瓶的生产属丁复杂技术领域，在国外也只有少数发达国家能够生产。液氦杜瓦瓶生产的成败关键在丁能否长达三年以上保持夹层的真空度在1.33~10*Pa以上，换句话说。杠瓦夹层真空的允许漏率非常苛刻。一般最大漏率由(5)式决定：一半衡吋真空系统的抽速：
-平衡时的工作压力。我们按杠瓦连续工作三年计算，按(6)式计算出最大允许书为5X10-Pa•L/s：
-从漆系统封离时的尔强
-杜瓦抽空的时间间隔
-—杜瓦夹层的真空容积其中检漏的难点在于杜瓦的内胆，为了减少冷损失，设计时按外压计算。因此常的抽空检漏法不能用于杜瓦内胆，面杜瓦的内胆由于直接容纳液氨，经常从300K到4.2K，循环冷漏后突出。由丁不能懿体抽空，只能采用检灵敏接较低的吸枪检漏法。如图5所示，由于吸枪法检漏的灵敏度通带只有10Pa•L/s，低丁检漏指标，因此只能找出一些较大的漏孔.如果内胆存在微漏：一到4.2K微游则会变为大漏，1985年我们小批量生产6液氨贮存杜瓦，其中有两只就是由于内胆泄漏而失败的。这次我们在总检工艺上改变已往的方法，采取包扎绝热层之前就进行总检，在杜瓦外壳未焊最后一道封口焊缝之前。