这项实用新型专利涉及热交换装置,该装置可用于低温学领域,以获得低温环境。特别是在制冷机中,通过将He-3溶解在He-4中,可以实现高达2mK的超低静止温度。
该分立式热交换器设计独特,包含一个扁平的圆盘状本体。本体内部形成有两个密闭分隔的空腔,空腔内设有烧结的细分散结构。此外,本体还设有底部和盖子,盖子上制有两个通孔,用于安装输入和输出稀释的He-3和浓缩的He-4溶液的管道。值得注意的是,壳体的底部是不可拆卸的,且其内侧设有两个同轴定位的环形通道。两个空腔彼此密封隔离,并位于同一平面内。
在热交换器的设计中,He-3各相的管道位于同一直径上,其中一个位于热交换器的顶部,另一个位于底部。而He-3和He-4浓溶液和稀溶液的管道所在直径相对彼此旋转了90度。烧结微细结构可由多层烧结编织线带制成,以确保高效的热交换。此外,在本体、底部和盖上还制出了相同直径的轴向通孔。
这项实用新型专利的技术结果是减少了流入液氦之间的温差,同时减少了用于填充热交换器的氦气体积,从而提高了热交换器的效率和性能。