Устройство для регулирования температуры астрономических зеркал

Устройство для регулирования температуры астрономических зеркал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИ HK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВНДИПЛЬСТВУ

Союз Соеетекии

Соцмалмстммескии

Республик (11) 577501 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 14,06,76 (21) 2372227/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,10.77,Бюллетень № ЗО (46) Дата опубликования описания 23.11.77 (5l) М. Кл.6

G 02 В 7/Щ ) б 02 В 23/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 522.22 (088.8) (72) Лвтор изобретения

И, Я, Ходош (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАН.1Я ТЕМПЕРАТУРЫ

АСТРОНОМИЧЕСКИХ ЗЕРКАЛ

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть ис апьэовано в астрономических приборах, применяемых, например, s стратосфере и космосе, Известны устройства ддя регулирования температуры-астрономическихзеркал, содержашие сотовое зеркало, соты которого заполнены жидким наполнителем (11 . Недостатком этого устройства является длительность процессов теплообмена и неравноме g ность теплового поля на поверхности зеркела, Наиболее близким к предложенному являет» ся устройство дпя регулирования температу- у ры астрономических зеркал, содержашее сотовое зеркано, соты которого заполнены жидким наполнителем, установленное на опорах осевой разгрузки, соединенных с оправой зеркала, и теплообменник 2 .Такое уст20 ройство содержит проточный канал для прс качки теплоносителя, а еплообменник, например емкость с хладагентом,. расположен внс оправы зеркала, и теплоноситель подеется в проточный канал с помошью нагнета-25

2 юшего элемента и со.=.* —..èøòåëüíûõ трубопроводов.

Однако наличие теп тс-. àñêòåëÿ в таком устройстве приводит к увеличению длитель ности переходных процессов на зеркале. Кроме того, температура теплоносителя являет ся переменной по тракту, что создает неравномерное температурное поле по поверхнос ти зеркала, а при работе нагие гаюших элементов возникают вибрации, которые, являют ся помехами в работе телескопа.:, LlBJlb изобретения-сокращение длитжьности переходных процессов охлаждения зеркала и создание по поверхности зеркала ра номерногol температурного поля.

Поставленная цель достигается тем, что емкость с хладаге нтом уста новле на внутри оправы зеркала с о стороны его нераб очей поверхности, выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности и снабжена жест» ко соединенной с ней обечайкой, расположея ной концентрично вокруг боковой поверхности зеркала и соединенной с ним посредством эластичного материала, а пространство меае577501 ду зеркалом и емкостью запапнено жидким нап on нителе м.

При этом емкость с хладвгеном может иметь сквозные отверстии для опор осевой разгрузки, которые установлены в оправе зеркала с уплотнением, впоконтуру зеркале и обечайки может быть установлено прижи Iное устройство, например пружинное, по контуру боковой поверхности зеркале может быть выполнена канавка. Кроме того, в полость сотовых отверстий могут быть вмонтированы полые элементы, жестко соединенные с емкостью и выполненные иэ материала с высоким коэффициентом теплопроводности, а стенка емкости, обращенная к зеркалу, 15 может быть выполнена сменной.

На фиг, 1 изображен продольный разрез устройства с вырывом по Б-Б на фиг. 2; нафиг, 2 разрез А-А нв фиг. 1.

Устройство содержит сотовое зеркало 1, 20 емкость 2 с хладагентом 3 и обечайкой 4, эластичные элементы 5 и 6, изготовленные, например, из листовой морозостойкой резины, связывающие зеркало и обечайку и укрепленные, например, с помощью герметика. На 25 дежное соединение апастичного элемента 5 с зеркалом 1 обеспечивается, например, усилием сжатия пружин либо усилием затяжки троса 7, установленного по контуру зеркала.

Для фиксации положения троса пластина-эер- 50 кало имеет по контуру канавку 8, форму и размеры которой выбирают из условия надеж ности соединения. Устройство содержит также шток 9, ленту 10, наполнитель 11, попые элементы 12, опоры 13, оправу 14 с уплотз5 нением 15..

Сотовое зеркало содержит пластину-зеркало 16, пакет ячеистых сот 17 и пластину-подложку 18 с дренажными отверстиями.

Эластичный элемент 6 связывает обечай- 40 ку 4 и шток 9 ленты 10 радиальной разгру:-ь ки зеркала.

С помощью эластичных элементов 5 и 6 создается замкнутое герметичное пространство между емкостью с хладвгентом и зерка- 15 лом, которое,для сокращения времени охлаж дения, заполняют жидким наполнителем 11.

Чтобы при этом не терялся эффект облегчения, в папость зеркала через дренажные отверстия пластины-подложки 18 вводят полые 50 элементы 12, закрепленные на емкости с хладагентом. Ямкосту 2 и полые элементы . 12 выполняют из матеоивла с достаточно высоким коэффициентом теплопроводности.

Опоры . 13 осевой разгрузки зеркала 1 уств ..авливают в оправе 14 с уплотнением

15.

Равномерное температурное поле стенки емкости 2, обращенной к зеркалу, получают при полном заполнении емкости хладаге пем, ои

Для удобства монтажа:зеркал разных со1свых структур стенку емкости, обращенную к зеркалу, изготавливают сменной.

Полезный эффект охлаждения достигается в емкости путем соединения ее, например, с окружающей средой, давление которой к же того давления насыщенных паров хпацагента, которое соответствует минимальной температуре диапазона регулирования, При этом, хладвгент, понижая свою температуру, охлаждает стенку емкости 2, обращенную к зеркалу, и боковую обечайку 4. Вследствие теплообменв между стенкой емкости и обечайкой с зеркалом, температура последнего также понижается. Поддерживая постоян= ным давлением паров хладагентв,|стабилизирует его температуру, в следовательно, и температуру зеркала, Наличие жидкого нвполнителя 11 между зеркалом 1 и емкостью 2 интенсифицирует теплообмен между кими, вследствие чего сокращается длительность переходных процессов охлаждения зеркала.

Ф ормула изобрете ния

1; Устройство для регулирования температуры астрономических зеркал, содержащее сотовое зеркало с единой системой термостатироввния, соты которого заполнены жидким

-нвполнителем, установленное нв опорах осевой разгрузки, соединенных с оправОй зеркала, и теплообменник, например емкость с хладвгентом, о I л и ч в ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения длительности переходных процессов охлаждения зеркала и создания по поверхности зеркала равномерного температурного поля, емкость с хлвдагентом установлена внутри оправы зеркала со стороны его нерабочей поверхности, выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности и снабжена жестко соединенной с ней обечвйкой, расположенной концент ричновокруг боковой поверхности зеркала и соединенной с ним посредством эластичного материала> в пространство между зеркалом и емкостью заполнено жидким наполиителем.

2, Устройство ио п.1 о т л и ч в ющ е е с я тем, Что в емкости; с хладвгептом выполнены сквозные отверстия для опор осевой разгрузки, которые установлены в оправе зеркала с уплотнением, 3. Устройство по пп.1, 2 о т л и ч вю щ е е с я тем, что по контуру зеркала и обечайки установлено прижимное устройство> например пр "жиниое.

4. Устройство по пи.1,2,3, о т л и— ч в ю щ е е с я тем, что по контуру оо577501

b- — b

/б

Фиг. 1 ковой поверхности з -.ркала вьп олнена канавка4

5, Устройство по пп.1-4, о т л и ч аю ш е е с я тем, что в полость сотовых ячеек вмонтированы полые элементы, жестко соединенные с емкостью и выполненные

I из мат риала с высоким коэффициентом тепдопроводности.

6, Устройство Tlo пп.1-5, о т л и ч аю m е е с я тем, что стенка емкости, обра1ценная к зеркалу, выполнена сменной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 479067, кл, 6 02 В 23/02, 1973, 2.,Авторское детельство СССР

% 489062 кл. (02 В 23/02, 1973.

Составитель С. Коврина .ЗВЮУ ЬЛ й. —

Заказ 3678134 Тираж 628 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35 Ра" шская наб 4 5

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная„4