Криогенная пузырьковая камера

Криогенная пузырьковая камера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАЙЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистичжких

Республии (11) 61988

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 310376 (21) 2342900/18-25 (51) М. Кл. с присоединением заявки 3%в

g 01 Г 5/06 (23) Приоритет (43) Опубликовано 150878. Бюллетень % 30 (45) Лата опубликования описания 060778

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий (53) УЛК

539.1.073. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Е. П. Устенко, lO. П. Бушуев, Э. В. Коэубский, .В. П. Костин и A. В. Пожарский

P1) 3al1 N> 1» Объединенный институт ядерных исследований (54) КРИОГЕНИАЯ ПУЗЫРЬКОВАЯ КАМЕРА

Изобретение относится к технике физического эксперимента, применяемой при регистрации заряженных частиц.

Известны пузырьковые водородные (криогенные) камеры, широко применя- о емые при исследованиях по физике высоких энергиЯ, обеспечивающих эффективную регистрацию заряженных частиц и положение точки взаимодействия первичной частицы с ядром мишени )lj . 10

Однако они имеют сложную конструкцию и невысокую надежность.

Наиболее близкой к предложенной является криогенная пузырьковая камера, содержащая корпус, электромагнит с полрсным наконечником, кожухдьюар, размещенный в зазоре электромагнита и охватывающий корпус, системы освещения и регистрации, силовой привод для изменения давления в камере (2$

Это устройство также имеет сложную конструкцию и невысокую надежность °

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности камеры.

Цель достигается тем, что в предлагаемой камере укаэанный привод выполнен в виде герметичной гибкой обопочки кольцеобраэной формы, размещенной внутри кожуха-дьюара„ причем корпус выполнен с подвижным дном, соединенный с остальной частью корпуса с помощью омега-сильфона, а с силовым приводом — с помощью тяг.

На чертеже представлена. схема предлагаемого устройства, состоящего иэ защитного кожуха-дьюара 1, корпуса 2 камеры, омега-сильфона 3, подвижного дна 4, растра системы освещения 5,гибкого привода системы изменения давления (силового элемента) 6, опорных стоек 7, тяг 8 привода, KpbKIIKN 9 кожуха-дьюара, стекла-иллюминатора 10, уплотнения 11> 12 - внутренняя полость кожуха-дьюара.

Развитая площадь силового элемента дает возможность яостигнуть необходимое перестановочное усилие при небольших давлениях. Кольцеобразная форма это 1 оболочки дает возможность сохранить световой проем камеры прототипа и не увеличивать зазор в электромагните. Размещение этой оболочки в теплой и изотермической зоне внутри кожуха-дьюара дает возможность применить гидропривод с обычными рабочими жидкостями для наполнения оболоч щ и избежать необходимости подвиж6 19881

Формула и з о бр е те ни я ного ввода через стенку в- кожух-дьюар, т. е. упростить конструкцию .и повысить безопасность работы камеры и, кроме того, снизить динамический теплоприток к камере, который может быть значительным из-за циркуляции рабо- чей жидкости в приводе.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом действия механизма расширения пузырьковая камера заполйена жидким водородом (или дейтерием) .

К этому моменту внутренний объем си лового элемента 6 также заполнен гидрожидкостью. Подвижное дно 4 корпуса 2 через тяги 8 соединено с подвижной стенкой гибкого силового элемента 6.

Сам элемент 6 лежит на кронштейнах крышки 9. Реакция от давления на стек;ло-иллюминатор 10 передается через стойки 7 и замыкается на крышку 9 кожуха-дьюара. Объем силового эле иента с помощью патрубка, пропущенного че.рез крышку 9, соединен с клапанами, управляющими давлением внутри элемента. Изменением давления в силовом элементе добиваются необходимой позиции его подвижной площадки и, тем самым, положения подвижного дна 4 и определенного давления внутри камеры в исходный момент перед расширением. После сброса давления в силовом элементе 6 с помощью клапана сброса равновесие сил., действующих на дно

4 и на силовой элемент, нарушается, и дно камеры, подвешенное к корпусу

2 на омега-сильфоне 3; перемещается в сторону нескомпенсированной силы, вниз. После перекрытия клапана сброса давления, по мере дальнейшего движения подвижных деталей вниз, давление в силовом элементе возрастает, а в рабочем объеме камеры .Уменьшается, пока не начнется торможение и наступит остановка. Процесс расширения рабочей среды камеры на этом закончен. Возврат подвижных деталей и поджатие -рабочего вещества камеры осуществляется в обратном порядке включением клапана поджатия, с помощью которого во внутренний объем силового элемента 6 подается необходимое повышенное давление. Момент закрывания клапана. поджатия выбирается так, чтобы подвижные детали системы расширения (дно камеры) оказались в начальном положении готовыми к очередному циклу, процесса расширения, а рабочая среда камеры — поджатой до исходного состояния.

Предложенная совокупность признаков позволяет существенно улучшить характеристики пузырьковой криогенной камеры по сравнению с прототипом.

Подвижное дно позволяет снизить уровень гидродинамических искажений, повысить частоту срабатывания камеры и более полно использовать объем в, зазоре электромагнита - увеличить поI лезный объем камеры. силовой элемент привода механизма расширения на основе гибкой и герметичной оболочки с развитой эффективной поверхностью позволяет обеспечить необходимое перестановочное усилие при сравнительно низких рабочих давлениях и, следовательно, упростить конструкцию системы расширения и повысить надежность и безопасность камеры. кольцеобразная и соответствующая периметру кожуха камеры форма гибкой оболочки силового элемента позволяет сохранить световой проем для размещения систем освещения и фотографирования. размещение силового элемента привода внутри кожуха камеры.и в его теплой изотермической зоне позволяет избежать подвижных вводов через стенку кожуха камеры, т. е. упростить конструкцию камеры, повысить ее надежность и безопасность, а также применить гидропривод с обычными рабочими жидкостями.

Криогенная пузырьковая камера, содержащая корпус, электромагнит с полюсным наконечником, кожух-дьюар, размещенный в зазоре электромагнита и охватывающий корпус, системы освещения и регистрации, силовой привод для изменения давления в камере, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, укаэанный привод выполнен в виде герметичной гибкой оболочки кольцеобразной формы, размещенной внутри кожуха-дьюара, а корпус выполнен с подвижным дном, соединенным с остальной частью корпуса с помощью омега-сильфона, а с силовым приводом— с помощью тяг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: .- ;лександров Г.И. н др. Пятиметровая жидководородная пузырьковая камера, пРепринт ОИЯИ 13-3322, 1967> с. 125.

2. Богуславский И.В. и др. 2-метровая водородная пузырьковая камера

6О ОИЯИ, препринт ОИЯИ 13-4466, г.Дубна, 1969.

619881

Составитель В.Ким

Техред A ..Алатырев

Корректор И.Гоксич

Редактор И.Шубина

Филиал ППП Патент, r.Óærîðîä, ул. Проектная, 4

Заказ 4501/42 Тираж 702 Подписное

ЮНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5