專利名稱：可抽真空的用于一被冷卻物的絕熱容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可抽真空的用于一被冷卻物的絕熱容器。
背景技術(shù)：
為了在所述絕熱容器中保持真空設(shè)有一吸氣材料。一種前言所述類型的絕熱容器例如可從日本專利申請文件JP 2000-249055A的摘要中獲知。該文件公開了一種絕熱容器，在該絕熱容器中安裝一被冷卻物，例如一個如超導(dǎo)電磁線圈或超導(dǎo)變壓器繞組的超導(dǎo)技術(shù)裝置。該絕熱容器例如可借助一真空泵被抽真空，同時通過抽真空來改善該絕熱容器的隔熱效果。為了在該絕熱容器內(nèi)保持較長時間的真空效果，而不必使真空泵連續(xù)地工作，另外在該絕熱容器的內(nèi)部還設(shè)置一吸氣材料，該吸氣材料在其吸收能力范圍內(nèi)吸收由于不可避免的泄漏效應(yīng)而進入到該絕熱容器內(nèi)部以及因此損害真空效果的氣體分子。
吸氣材料例如可以是活性炭，其中這些活性炭在被冷卻狀態(tài)下本身與氣體分子物理結(jié)合。然而也存在化學(xué)的吸氣材料，這些化學(xué)的吸氣材料例如可以通過分裂雙碳鍵來結(jié)合氫氣。只要所述吸氣材料出現(xiàn)飽和，在采用化學(xué)作用的吸氣材料時該吸氣材料必須更換，而在采用物理作用的吸氣材料時該吸氣材料可再生還原。為了換出所述吸氣材料必須打開絕熱容器；吸氣材料的再生還原涉及到對其進行加熱，以使該吸氣材料排出所吸附的冷凝物。所以在這兩種情況下都必須中斷使用所述被冷卻物，因為在加熱吸氣材料和在由于更換吸氣材料而破壞絕熱容器內(nèi)所建立的真空時都不能保證該被冷卻物的充分冷卻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可抽真空的用于一被冷卻物的絕熱容器，絕熱容器中包含吸氣材料，該絕熱容器可以實現(xiàn)在不中斷使用所述被冷卻物的情況下維修所采用的吸氣材料。
上述技術(shù)問題是這樣解決的，即，在所述絕熱容器中劃分出至少一個維修腔室與一個與之分隔開的包含所述被冷卻物的工作腔室，所述吸氣材料位于該維修腔室中以及該維修腔室可通過一閥門與所述工作腔室連通。在所述維修腔室中安裝吸氣材料有利地實現(xiàn)了在相對于工作腔室關(guān)閉所述閥門的情況下更換或再生還原該吸氣材料，使得可以保持工作腔室中的真空度以及不必在進行維護檢修工作期間中斷使用所述被冷卻物。也就是說，為了更換吸氣材料可以打開維修腔室，此時僅僅破壞了該維修腔室中的真空，而繼續(xù)保持絕熱容器的工作腔室中的真空度。如果吸氣材料為了再生回收而被加熱，則由于所釋放的冷凝物同樣只影響維修腔室中的真空度。因此在相對于工作腔室再次打開所述閥門之前，在結(jié)束維護工作后只要重新將維修腔室抽成真空即可。
在進行維護檢修工作期間，所述吸氣材料不用于保持絕熱容器的工作腔室中的真空度。當(dāng)多個吸氣材料單元安置在多個維修腔室中時，這種效果可能減弱，此時維護工作總是只在其中一個維修腔室中進行，而其他維修腔室中的吸氣材料單元還保持工作狀態(tài)。另外，也可以通過本來設(shè)置在絕熱容器上的真空泵來保持所述工作腔室中的真空度。
按照本發(fā)明的一擴展設(shè)計，至少在一個維修腔室中設(shè)有用于一制冷器的支座。該維修腔室才可以有利地不僅用于有關(guān)吸氣材料的維護工作，而且用于在制冷器方面的維護工作。所述制冷器例如由一個使絕熱容器中致冷的冷卻頭構(gòu)成。當(dāng)該冷卻頭例如為了常規(guī)維護檢修工作而從維修腔室中拆下時，所述吸氣材料還可以由于停止冷卻而有利地自動再生還原。因此在適當(dāng)設(shè)計該吸氣材料的情況下，省略了在正常運行中另外對該吸氣材料進行的維護工作(再生還原)。
所述制冷器可有利地通過一冷凝器與一個按照溫差環(huán)流原理工作的管路系統(tǒng)保持接觸，而該管路系統(tǒng)與所述被冷卻物相連。其中，處于該管路系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)將熱量從所述被冷卻物傳輸?shù)嚼淠?，在那里該熱量然后被散發(fā)到與該冷凝器接觸的制冷器上。在此有利的是，所述吸氣材料與所述冷凝器直接相連。吸氣材料由于緊鄰制冷器可由此最佳地被冷卻，從而可以改善處于真空腔室中的氣體分子的物理冷凝作用。按照本發(fā)明的另一擴展設(shè)計，所述維修腔室具有用于連接一真空泵的一接頭。其優(yōu)點在于，所述維修腔室在結(jié)束維護工作后再次朝工作腔室方向打開所述閥門之前，可以分別被抽真空。由此有利地避免，所述維修腔室必須借助一個連接在工作腔室上的維護泵通過穿過該工作腔室的迂回管路被抽真空。在維修腔室上的接頭在此同樣可以有利地通向連接在工作腔室上的真空泵，因此可以有利地將結(jié)構(gòu)成本保持在一定限度內(nèi)。


下面借助附圖詳細說明本發(fā)明的其他細節(jié)內(nèi)容。
圖1是按照本發(fā)明的一種實施方式具有兩個維修腔室的絕熱容器的剖視簡圖。
具體實施例方式
附圖所示的一絕熱容器11具有一簡略示出的被冷卻物12。該被冷卻物12以未詳細表示的方式與一管路系統(tǒng)相連，在該管路系統(tǒng)中有一種冷卻流體循環(huán)。該管路系統(tǒng)具有分支并且向上終止于兩個冷凝器14中，在那里從被冷卻物12吸收的熱量通過一連接面15釋放給與該連接面15接觸的設(shè)計為冷卻頭的制冷器16。這些冷卻頭16通過一些固定法蘭17固定在所述絕熱容器11上。
在絕熱容器中，一包含所述被冷卻物12的工作腔室18通過各分隔壁19與兩個維修腔室20分隔開。在分隔壁中有一些閥門21，這些閥門例如可以設(shè)計為電磁閥，并且在絕熱容器11正常工作時在所述工作腔室18和維修腔室20之間建立起連接。為了正常工作，絕熱容器11借助于一真空泵22抽真空。為此例如打開閥門21和一泵閥23a，使得可以通過一真空管路24進行抽真空。作為閥門21的補充或替代方式也可以打開所述泵閥23b、23c，使得可以通過接頭25直接對維修腔室20進行抽真空。
在絕熱容器11正常工作期間，泵閥23a、23b、23c是關(guān)閉的，由此可以關(guān)掉真空泵22。為了防止由于不可避免的泄漏效應(yīng)而導(dǎo)致原來的真空腔室內(nèi)壓力升高，在維修腔室中設(shè)置一些由活性炭組成的吸氣材料26單元，這些吸氣材料單元直接與冷凝器14連接。處于真空腔室中的氣體分子吸附在通過冷凝器冷卻的吸氣材料上，直到該吸氣材料飽和。當(dāng)吸氣材料達到飽和時，則可以關(guān)閉其中一個閥門21并且通過加熱來再生還原該相關(guān)的吸氣材料，也就是說，所吸附的氣體分子由于受熱而揮發(fā)到維修腔室20中并且利用真空泵22通過泵閥23b、23c被抽吸出去。為此必須關(guān)斷相關(guān)維修腔室20的制冷器16，同時借助其他保持工作的制冷器16的冷卻可以保持所述被冷卻物12的正常運行。在維護期間可以輔助地通過打開泵閥23a并借助真空泵22來保持工作腔室18內(nèi)的真空度。
另外，在所述被冷卻物12正常運行時例如為了維護目的可以通過關(guān)閉所述閥門21拆卸其中一個制冷器16。為此從絕熱容器上拆下相關(guān)制冷器16的固定法蘭17，該相關(guān)制冷器在安裝狀態(tài)下封閉維修腔室20。在拆出所述制冷器時，所述由于停止冷卻而被加熱的吸氣材料自動再生還原，因此通過同步進行用于吸氣材料26和制冷器16的維護工作而有利地使用于該絕熱容器的維護費用最少。
權(quán)利要求
1.一種可抽真空的用于一被冷卻物(12)的絕熱容器，在該絕熱容器中為了保持真空設(shè)有一吸氣材料(26)，其特征在于，在所述絕熱容器中至少一個維修腔室(20)與一個包含所述被冷卻物(12)的工作腔室(18)分隔開，所述吸氣材料(26)位于該維修腔室(20)中以及該維修腔室可通過一閥門(21)與所述工作腔室(18)連通。
2.如權(quán)利要求1所述的絕熱容器，其特征在于，至少在一個維修腔室(20)中設(shè)有用于一制冷器(16)的一支座。
3.如權(quán)利要求2所述的絕熱容器，其特征在于，所述制冷器(16)通過一冷凝器(14)與一個按照溫差環(huán)流原理工作的管路系統(tǒng)(13)保持接觸，該管路系統(tǒng)(13)與所述被冷卻物(12)相連。
4.如權(quán)利要求3所述的絕熱容器，其特征在于，所述吸氣材料(26)與所述冷凝器直接相連。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的絕熱容器，其特征在于，所述維修腔室(20)具有一用于連接一真空泵的接頭(25)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的絕熱容器，其特征在于，所述吸氣材料(26)可更換地安置在所述維修腔室(20)中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可抽真空的用于一被冷卻物(12)的絕熱容器(11)，可借助一真空泵(22)在該絕熱容器中建立真空。為了能夠在正常運行時關(guān)掉該真空泵(22)，在該絕熱容器(11)設(shè)置一吸附由于不可避免的泄漏而進入到絕熱容器中的氣體成分的吸氣材料(26)。按照本發(fā)明，吸氣材料安裝在借助閥門(21)可與包含被冷卻物(12)的工作腔室(18)分隔開的維修腔室(20)中。以這種方式，可以更換或再生還原各維修腔室中的吸氣材料(26)，而由于所述工作腔室(18)與維修腔室(20)隔絕可以保持所述被冷卻物(12)的正常運行。
文檔編號B65D81/18GK1657375SQ20051000396
公開日2005年8月24日 申請日期2005年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月6日
發(fā)明者彼得·庫梅斯, 彼得·范哈塞特 申請人:西門子公司