低温恒温器设计
光谱低温恒温器
~0.35 watts @ 20 K
系统重量
190 lbs.
冷头重量
30 lbs.
该系列有种选件，可以按照用户的要求进行选配。
CCS-850Mossbauer用变温恒温器
CCS-850Mossbauer光谱低温恒温器
CCS-850Mossbauer光谱低温恒温器专门为Mossbauer光谱研究设计，主要特点：震动小、快速样品更换。
基本配置：
*光学真空罩和防辐射屏（带2个mylar窗口）
*绝热氦气样品室
*震动隔离波纹管
*镀金OFHC样品支架
* 10针的真空接头，2个备用板
*抽真空阀和安全压力放气阀
*标准温度计和加热器。
主要技术指标：
Specifications
CCS-850
Vibrational line broadening
0.01 mm/s*
控温范围
~15 K - 300K
最初制冷时间
~3 hrs. to 15 K
二次制冷时间(300 K to 10 K)
~2 hrs.
光学液氮低温恒温器的设计方案
光学液氮低温恒温器的设计方案液氮型低温恒温器,利用液氮作为降温媒介,标准恒温器可实现快速降温至液氮温度（约20min）,其工作原理是在恒温器内部液氮腔内装入液氮，通过调整控温塞与冷指的间隙来保持冷指的漏热稳定在一定值上，再通过控温仪，通过其内部的模糊控制系统，调整加热输出功率，使恒温器的温度在80K-600K之间快速变温，并能快速的稳定到某一设定值上，另外，恒温器如果加装降压选件，可将恒温器的温度降低至65K,并稳定在65K上。
为满足更多的需求，还研发有连续流型液氮、液氮型低温恒温器，使用时不需要再实验过程中一直添加液氮液氨，并能长时间稳定的测量。
使用液氨作为低温媒介时，低温可以低至4K,使用液氮作为媒介时，低温可以低至78K,在工作时，低压的冷媒从进液口导入到恒温器内部，然后经过恒温器内部的毛细管路导入到恒温器底部的蒸发器当中，在恒温器的蒸发器上还安装有加热器和温度传感器，经过控温仪控制温度后的蒸汽喷射到样品腔中，冷却过样品后蒸汽再通过出气管道排出道大气当中或者是气体回收装置中。
该种类型恒温器设计中，为方便可以轻松载入样品，样品可以从恒温器的顶端通过样品杆进行载入，恒温器的底端使用的是紧凑型的设计方案，真空罩的占空比更小，更适合在磁场中进行测量。
功能和特点：冰温区范围（65K~500K）∖（可选700K）效率高和降温速度快；派样品在真空腔内，拥有理想稳定的实验环境派真空夹层内装有低温吸附剂，能增长真空保持时间，延长液氮使用时间。
派温度传感器采用有着良好稳定性和重复性的PT1OO粕电阻；派多种选件，可满足不同测试需求；派使用时加注液氮方便；派光学样品座可配备可插拔样品卡，和易用且美观的接线柱。
X标配8根测量引线，可拓展至32根派窗口标配2个熔融石英窗口，可扩展到5个，窗口材料可按用户要求更换派更换样品方便快捷，可在5min内完成样品更换X样品座可选液体样品座，粉尘样品座，固体样品座，块状样品座技术规格说明:样品座选件恒温器光学接头选件:。
低温恒温器(cryostat)物理中学生百科
低温恒温器（cryostat）物理中学生百科人才源自知识，而知识的获得跟广泛的阅读积累是密不可分的。
古人有书中自有颜如玉之说。
杜甫所提倡的读书破万卷, 下笔如有神等，无不强调了多读书广集益的好处。
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低温恒温器〔cryostat〕
低温恒温器(cryostat)
利用低温液体或者气体制冷机，使样品处在恒定的或可按需要变化低温温度的空间，并能对样品进行一种或多种物理量测量的装置。
恒温器的结构应根据测量的内容而作专门的考虑，比如测量比热的量热器式恒温器要考虑将漏热尽可能减小到可忽略的量级。
而热导率测量的恒温器要考虑有一个热流的通路，能在样品上建立一个恒定的热流。
而低温获得的最方便的方法就是将装置浸泡入低温液体。
如用液氮可得77K，如是液氦可得4.2K。
将液体抽气减压，用恒压器恒定液体的蒸气压的方法可取得与该饱和蒸气相对应的温度，即可选定从沸点到三相点之间的任一温度。
也可以用抽成高真空的办法使样品空间与低温液池绝热，然后用电加热的方法，通过电子控温仪来控制样品的温度，这样可取得很宽的温度区间，同时能得到很好的温度均匀性与稳定性，对精确测量物理量是必不可少的。
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低温物理与技术 低温恒温器
式中: W为传热量(瓦)，A1 、A2分别为内外真空壁的面 积[ 厘米〕2，p为毫米汞柱，T 、T1 、T2分别为压力 计、内、外、园筒壁的温度K；= Cp/Cv。
下面举例说明恒温器漏热的估算 液氦用的恒温器
向氦槽和样品部位的固体导热有: 上部的管子, 加热器 的引线, 热电偶温度计, 下部的隔片等。 当氦槽周围装上液氮保护屏时, 同时引线也和图示那样 在浓氮部位冷却, 那么来自各部份的固体导热大概为:
式中: W c 为漏热量(瓦)，A 为固体截面积〔厘米〕，L 为长度(厘米)，k 为平均导热系数(瓦/ 厘米。度)，T 1 、 T 2 分别为高温端和低温端的绝对温度。
由于实验目的、精度、温度范围和控温方法的不同，低 温恒温器的结构也不尽相同。
5.1 无磁场低温恒温器
直接在100升 液氦容器中 做实验
贮存用杜瓦瓶内的 测量装置(4.2K)
贮存用杜瓦瓶内的 测量装置(温度可调)
带制冷机的低温恒温器
斯特林循环微型制冷机
脉冲管制冷光学 测量恒温器
1．制冷机马达盖； 2．1级和两级气缸； 3．1级冷却端； 4．2级冷却端； 5．样品台；6．样 品；7．光学窗口； 8．藏在样品内的蒸 气压温度计的测量 头；9．蒸气压温度 计用的毛细管； 10．辐射屏蔽板； 11．真空容器； 12．加热器
电阻测量装置
降低液氦消耗量的方法
高真空绝热玻璃杜瓦(可看到液面)
5.3 PPMS低温恒温器
杜瓦剖面图
PPMS INSERT
低温恒温器的设计
低温恒温器 企业标准
低温恒温器企业标准本标准规定了低温恒温器的范围、规范性引用文件、术语和定义、产品分类与标记、技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输、贮存、质量承诺和服务承诺以及附则等。
1. 范围本标准适用于低温恒温器的设计、制造和检验。
2. 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
3. 术语和定义本标准采用以下术语和定义：3.1 低温恒温器能够保持恒定低温的仪器，通常采用制冷设备来实现。
3.2 制冷设备能够实现制冷过程的设备，通常包括制冷压缩机、冷凝器、蒸发器等部件。
3.3 温度波动在一定的时间内，恒温器内的温度变化量与时间的变化率之比。
3.4 温度均匀性恒温器内各测试点之间的温度偏差与平均温度偏差之比。
4. 产品分类与标记低温恒温器按其使用温度范围可分为多种类型，如实验室型、生产型等。
产品应按其使用温度范围、外形尺寸、电源要求等标记清楚。
5. 技术要求5.1 使用性能低温恒温器应能够满足用户的使用要求，如温度范围、温度波动、温度均匀性等指标应符合相关规定。
5.2 安全性低温恒温器应符合相关安全规范，如电气安全、制冷剂泄漏等方面的要求。
5.3 外观和结构低温恒温器的外观和结构应简单、美观、操作方便，符合人机工程学原理。
6. 试验方法6.1 温度波动测试在恒温器处于稳定状态下，每隔1小时记录一次温度值，连续记录12小时，计算温度变化量与时间的变化率之比。
6.2 温度均匀性测试在恒温器内选取5个测试点，分别测试各点的温度值，计算各点温度偏差与平均温度偏差之比。
低温恒温器调研报告
低温恒温器调研报告低温恒温器调研报告一、引言低温恒温器是一种用于控制温度在低于室温的恒温设备。
在科研、医药、化工、生物工程等领域都有广泛的应用。
本报告对市场上常见的低温恒温器进行调研，包括其原理、性能特点、应用场景等，并对市场发展趋势进行分析。
二、低温恒温器原理低温恒温器主要通过制冷系统（如制冷剂循环或压缩机）来降低温度，并通过加热系统来保持恒温。
常见的制冷方法包括机械压缩制冷和热电制冷。
机械压缩制冷一般采用制冷剂回路，通过压缩机将制冷剂压缩成高压高温气体，然后通过冷凝器、膨胀阀和蒸发器进行热交换，从而实现降温。
热电制冷则利用热电效应，通过通过热电堆制冷，该方法结构简单，无噪音、无震动、可靠性高。
三、低温恒温器性能特点1. 温度控制精度高：低温恒温器能够实现较高的温度控制精度，保证实验或生产过程的稳定性。
2. 宽温度范围：低温恒温器通常能够在-10℃至-80℃范围内进行温度控制，满足不同领域的需求。
3. 操作简便：低温恒温器采用先进的操作界面和控制系统，方便用户进行设置和调整。
4. 安全可靠：低温恒温器具备过温保护、过流保护、漏电保护等安全机制，确保设备使用过程中的安全可靠性。
5. 节能环保：低温恒温器采用高效的制冷系统，能够实现能源的节约和环保效果。
四、低温恒温器应用场景1. 科研实验室：在化学、物理、生物等科研领域中，常常需要进行低温实验，如低温保存和制备样品，低温反应等，低温恒温器能满足这些实验的温度控制要求。
2. 医药生产：在药物研发和制造过程中，常常需要以低温条件下进行储存、分离、萃取等操作，低温恒温器能够提供稳定的低温环境，保证药品的质量。
3. 化工生产：在某些化工过程中，需要在低温环境下进行反应或分离，低温恒温器能够提供稳定的低温条件，确保化工过程的稳定性和效果。
4. 电子行业：在电子元器件生产和测试过程中，常常需要使用低温环境，低温恒温器能够提供所需的低温条件。
五、市场发展趋势1. 技术升级：随着科技的进步，低温恒温器的控制精度和性能将进一步提升。
4K闭循环低温恒温器
4K闭循环低温恒温器4K闭循环低温恒温器CCS(Closed Cycle SyStem)制冷机利用了G-M热力学循环原理，对氮气进行压缩和膨胀，压缩机提供循环过程中所需的高压氮气，通过柔性金属氮气管线传输至冷头，压缩的氮气在冷头内膨胀制冷，膨胀后的低压氮气返回压缩机，重复循环。
制冷机包括两级冷台，头级冷台用于冷却样品周围的防热辐射屏，二级冷台用于冷却样品。
4K闭循环低温恒温器是以国内和国外公司生产的G-M制冷机为依托的可变温低温平台，配合控温仪使用，可在整个工作范围内对样品进行控温，操作简单，使用维护成本低。
使用范围：主要用于低温、真空环境下的磁学测量、光学测量、光电反应、光反射、荧光和磁阻等试验。
优点：X结构紧凑、性价比高、达到低温不消耗制冷剂，维护周期长、扩展性强、使用方便；派样品处在高真空环境中或者气氛当中；派可集成光学窗口，多种可选的窗口材料；X多种镀金无氧铜样品座，可满足不同实验要求的测量需求，可快速更换样品座；※适合于低温环境下的电学、光学、磁学测量；※硅二极管温度计或者CemoX温度计(强磁场中使用)安装在冷指上；※压缩机可以选择风冷和水冷，维护周期长；※多种选件可满足不同实验的测量需求。
常用4K制冷机规格和参数(SHI)集成规格与参数注I光学样品座中间均可开通光孔。
常用4K制冷机规格和参数(GC)集成规格与参数注：光学样品库中间均可开通光孔。
样品座选件光学窗口选件电缆选件接头选件备注:1：所有恒温器均带有两个接头，一个为温度传感器和加热器安装使用，另一个是为进行其他性能测量时准备的接头，当需要更多的测试线时，就需要增加安装孔，或者是加装一个或者几个Breakout Box02：上表中有T91-S选件，此选件接线板和外壳整体构成接地，另一种是T9I-PTEF选件，该选件是外壳和安装的接头中采用四氟板绝缘连接，外壳和接头的电学性能是相互独立的。
选型时应注意此问题。
低温恒温器低温制冷机设备工艺原理
低温恒温器低温制冷机设备工艺原理
摘要
低温恒温器低温制冷机设备是一种适用于实验室、医疗、化学、生
物制药和食品工业等领域的仪器设备。
本文将介绍低温恒温器低温制
冷机设备的一般工艺原理，包括恒温原理、冷冻原理和恒温制冷原理，以及其在实际应用中的注意事项。
引言
低温恒温器低温制冷机设备是一种常见的实验和生产设备，适用于
实验室、医疗、化学、生物制药和食品工业等领域。
该设备可以对温
度进行精确定量控制，广泛应用于科学研究、生产加工和实验教学等
方面，为人类的健康和工业的发展做出了巨大的贡献。
恒温原理
低温恒温器的恒温原理是通过控制器控制温控元件的电流，从而实
现恒温的目的。
当环境温度高于设定温度时，控制器会自动调整加热
元件的功率，使加热元件的产热量等于散热量，从而实现恒温的目的。
当环境温度低于设定温度时，控制器会自动调整加热元件的功率，使
加热元件产热量大于散热量，从而实现恒温的目的。
冷冻原理
低温制冷机的冷冻原理是利用制冷剂的吸热和放热过程完成制冷和
加热过程。
制冷机通过电子控制器控制往复压缩机运行，使制冷剂完。
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Ｃ ｒ ｙ ｏ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ａ ＤＳ ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ Ⅱ
Ｗａ ｎ Ｙｕ ｑ ｉ ｎ，Ｎｉ ｕ Ｘｉ ａ ｏ ｆ ｅ ｉ ，Ｈａ ｎ Ｙａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ，Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｐ ｅ ｎ ｇ ，Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｎ ｈ ｕ ｉ
导 腔及 螺线 管 均带有 氦 槽 ， 前者 容 积 为 １ ０ ． ８ Ｌ， 后 者为 ４ ． ２ Ｌ ， 工作 温 度 及 压 力 为 ４ ． ４ Ｋ、 １ ． ２ ｂ ａ ｒ 。每
图１ Ｃ Ｍ ２总体结构示 意图
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ＣＭ２
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ Ｄ Ｓ Ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ Ｉ Ｉ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｓ ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｃ ｒ ｙ ｏ ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ｃ ｒ ｙ ｏ ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ １ ６ ２ ． ５ ＭＨ ｚ ， ＝０ ． ０ ９ ｄ ｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ
型超 导高频腔 ， 目前 已与上海 应用物 理研究 所合 作 研制一套 测试用恒 温器 （ Ｔ Ｃ Ｍ１ ） ， 现 已完成 加工 ， 进 入测试 准备 阶 段 。从 Ｔ Ｃ Ｍ１的设 计 中学 习 了很 多
宝贵的经验， 也发现 了一些问题 ， 同时借鉴 国外实
验室 的一些 成功经 验 ， 我们 自主设 计 了第 二套恒 温 器（ Ｃ Ｍ ２ ） ， 本文将 主要介 绍 Ｃ Ｍ ２的设计工作 。
（ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｍｏ ｄ ｅ ｍ Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｆ ｏ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ７ ３ ０ ０ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ａ ｎ ｄ ａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｓ ｈ ａ ｌ ｌ ｂ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ，ｆ ａ ｂ ｒ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ＡＤ Ｓ．Ｉ ｔ ｓ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉ ｓ ４． ２ Ｋ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｉ ｓ １ ． ２ ｂ ａ ｒ ． Ｓ ｏ ｌ ｅ ｎ ｏ ｉ ｄ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｈ ａ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｎ ｌ ｅ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｒ ｙ ｏ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｃ ａ ｎ ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ｇ ｄ ｅ ｍａ ｎ ｄ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｃ ｒ ｙ ｏ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ，Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｃ ｃ ｅ ｌ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ，Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｈ ｉ ｅ ｌ ｄ，Ｃ ｒ ｙ ２ ． １ 冷质 量部 件
图 １为 Ｃ Ｍ ２的 总体 结 构 ； 图 ２为 Ｃ Ｍ２冷 质
量部 件结 构 图 ， 包 括 ２个 ＨＷＲ超 导 腔 、 ２个 超 导
螺 线 管 及 １个 ｃ ｏ ｌ ｄ Ｂ Ｐ Ｍ， 总重量约为 ３ ２ ０ ｋ ｇ 。束
流线 总长 度为 ２ １ ２ ０ ｍ ｍ， 物理 周 期 为 １ １ ６ ０ ｍ ｍ。超
低 温 与 超 导 第４ １卷 第 ｌ ２期
低 温技 术
Ｃｒ ｙ ｏ ｇ ｅ ｎｉ ｃ ｓ
Ｃ ｒ ｙ ｏ ． ＆Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｄ
Ｖｏ １ ． ４１ Ｎｏ ．１ ２
低 温 恒 温 器 设 计
万玉琴 ， 牛小飞 ， 韩彦 宁， 张鹏 ， 张军辉
（ 中国科学 院近代物理研究所 ， 兰州 ７ ３ ０ ０ ０ ０ ） 摘要： 文 中所述低 温恒 温器 （ ｃ ｒ ｙ ｏ ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ） 主要用 于近物 所 Ａ Ｄ Ｓ注入 器 Ⅱ超导直线 段 ， 可 以将 粒子能 量加速 到 １ ０ Ｍｅ Ｖ。该低温恒温器包含 ＝ ０ ． ０ ９的 １ ６ ２ ． ５ ＭＨ ｚ Ｈ ＷＲ型超导高频腔 、 超 导螺线 管及 ｃ ｏ ｌ ｄ Ｂ Ｐ Ｍ 等冷质量部 件 ， 工 作 温度为 ４ ． ２ Ｋ， 工作压力 为 １ ． ２ ｂ ａ ｒ ， 冷却介质 为液氦／ 氦气 。超 导腔及螺线管采用 同一冷却 回路 ， 低温恒温器 的设 计 满足超导腔的使用要求 。 关键词 ： 低温恒温 器 ； 超导加速器 ； 冷屏 ； 超低 温
１ 低 温 恒 温 器 简 介
Ａ Ｄ Ｓ注 入 器 Ⅱ 超 导 直 线 加 速 器 低 温 恒 温 器
（ ｃ ｙｏ ｒ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ） 主要用 于 口＝ ０ ． ０ ９的 １ ６ ２ ． ５ Ｍ Ｈ ｚ Ｈ ＷＲ
导腔 水平 放置 ， 调谐 器及 耦合 器从 下 方 引 出。Ｃ Ｍ 束流 端部 为 Ｃ Ｆ ３ ５的 气 动 阀 门 ， 用 来 密 封 束 流 真 空， 真空 度 为 １ ０ Ｐ ａ 。低温 到 常温 的过渡 采 用波 纹管连接 ， 尽 可 能 的增 加 传 热 长 度 以 减 小 漏 热 。 超导 腔与 螺线 管 之 间通 过 波 纹 管 连接 ， 用 以 吸 收 冷缩 变形 及方便 安 装 。