本發明涉及溫控，具體提供一種低溫控溫裝置。

背景技術：

1、在物理、化學、材料、生物等領域的研究測試中，為使待測樣品及其周圍環境到達并保持在特定的目標溫度，需要用到溫度控制裝置。比如物理吸附儀、化學吸附儀、熱重分析儀、x射線衍射分析儀、磁懸浮天平等儀器測試過程中，根據不同的樣品與實驗目的，均需要用到溫度控制裝置。

2、現有技術一般通過電加熱空氣浴、真空加熱、油浴、水浴、沙浴等方式實現室溫至約1800℃范圍內的高溫溫度控制；通過水浴實現室溫附近的溫度控制；通過壓縮機制冷與酒精浴、防凍液浴或半導體致冷片等方式實現4℃至約-50℃范圍內的低溫溫度控制；通過液氮浴實現約-196℃的液氮溫度控制。現有的控溫裝置存在不適用于-50℃至-150℃溫度范圍、隔熱效果差、控溫效果不佳等問題。

3、因此，本領域需要一種新的技術方案來解決上述問題。

技術實現思路

1、本發明旨在解決上述技術問題，即，解決現有的降溫裝置存在控溫效果差的問題。

2、本發明提供了一種低溫控溫裝置，包括：

3、液氮罐，所述液氮罐中裝有液氮，所述液氮罐的罐口處設置有封蓋，所述封蓋蓋設于所述罐口上；

4、輸氣管路，其包括外管以及位于所述外管中的內管，所述外管的第一端與所述封蓋固定連接，所述內管的第一端穿過所述封蓋伸入所述液氮罐中，并且所述內管的第一端位于所述液氮的液面以上，所述外管與所述內管之間具有第一真空空間；

5、加熱組件，其包括穿線管和加熱構件，所述穿線管的第一端穿過所述封蓋并伸入所述液氮的液面以下，所述穿線管的第二端外露于大氣中，所述加熱構件設置于所述穿線管的第一端；以及

6、保溫組件，其包括從外到內依次套疊的外殼、內殼和導冷殼，所述外殼與所述內殼之間具有第二真空空間，所述內殼與所述導冷殼之間具有流道，所述流道的兩端分別與所述內管和大氣連通，所述導冷殼具有儲存腔。

7、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述低溫控溫裝置還包括注液管路以及設置在所述注液管路上的閥門，所述注液管路的第一端與所述封蓋連接并且與所述液氮罐連通。

8、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述低溫控溫裝置還包括安裝在所述封蓋上的泄壓閥，所述泄壓閥與所述液氮罐連通。

9、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述低溫控溫裝置還包括安裝在所述封蓋上的三通管件，所述三通管件的第一通口與所述液氮罐連通，所述穿線管穿過所述三通管件的第一通口和第二通口，所述穿線管的第二端與所述第二通口之間設置有第一密封件；并且/或者

10、所述泄壓閥固定設置于所述三通管件上，且所述泄壓閥與所述三通管件的第三通口連通。

11、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述第一真空空間與所述第二真空空間連通，所述外管上設置有抽真空接口，所述抽真空接口的第一端與所述第一真空空間連通，所述抽真空接口的第二端與抽真空設備連通。

12、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，靠近所述流道的第一端的所述外殼和所述內殼上分別對應開設有第一接口和第二接口，所述第一接口的口徑大于所述第二接口的口徑，所述第一接口處設置有第一密封接頭，所述第一密封接頭的第一端與所述外殼連接，所述第一密封接頭的第二端與所述外管連接，所述第二接口處設置有第二密封接頭，所述第二密封接頭套設于所述第一密封接頭中，所述第二密封接頭的第一端與所述內殼連接，所述第二密封接頭的第二端穿過所述第一接口與所述內管連接，所述內管通過所述第二密封接頭與所述流道的第一端連通，所述第一密封接頭和第二密封接頭之間形成有第三真空空間，所述第一真空空間通過所述第三真空空間與所述第二真空空間連通。

13、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，靠近所述流道的第二端的所述外殼和所述內殼上分別對應開設有第三接口和第四接口，所述第三接口的口徑大于所述第四接口的口徑，所述第三接口處設置有第三密封接頭，所述第三密封接頭的第一端與所述外殼連接，所述第四接口處設置有第四密封接頭，所述第四密封接頭套設于所述第三密封接頭中，所述第四密封接頭的第一端與所述內殼連接，所述第四密封接頭的第二端與穿過所述第三接口的所述排氣管的第一端連接，所述排氣管的第二端與大氣連通，所述第三密封接頭的第二端與所述排氣管的第二端之間設置有第二密封件。

14、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述低溫控溫裝置還包括控制器，所述導冷殼上設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器信號連接，所述控制器能夠根據所述溫度傳感器反饋的信號調節所述加熱構件的加熱功率。

15、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述外殼上設置有懸掛結構，所述保溫組件能夠通過所述懸掛結構進行固定。

16、在上述低溫控溫裝置的優選技術方案中，所述內管的第一端與所述封蓋之間設置有第三密封件。

17、本領域人員能夠理解的是，本發明的技術方案提供了一種低溫控溫裝置，包括：液氮罐、輸氣管路、加熱組件以及保溫組件。其中，液氮罐中裝有液氮，液氮罐的罐口處設置有封蓋，封蓋蓋設于罐口上；輸氣管路包括外管以及位于外管中的內管，外管的第一端與封蓋固定連接，內管的第一端穿過封蓋伸入液氮罐中，并且內管的第一端位于液氮的液面以上，外管與內管之間具有第一真空空間；加熱組件包括穿線管和加熱構件，穿線管的第一端穿過封蓋并伸入液氮的液面以下，穿線管的第二端外露于大氣中，加熱構件設置于穿線管的第一端；保溫組件包括從外到內依次套疊的外殼、內殼和導冷殼，外殼與內殼之間具有第二真空空間，內殼與導冷殼之間具有流道，流道的兩端分別與內管和大氣連通，導冷殼具有儲存腔。在采用上述技術方案的情況下，本發明能夠減少氮氣的熱傳導，保持了氮氣在傳輸過程中的低溫狀態，從而提高溫控效果。具體而言，輸氣管路由外管和內管組成，通過采用雙層管結構，使得外管和內管之間形成有第一真空空間，從而有助于減少熱傳導，降低熱量損失，保持內管中氣體的低溫狀態；保溫組件采用了多層套疊設計，從外到內依次為外殼、內殼和導冷殼。外殼和內殼之間形成有第二真空空間，從而進一步增強了保溫效果，降低氮氣的熱量損失，提高溫控效果。

18、進一步地，本發明的低溫控溫裝置還包括注液管路以及設置在注液管路上的閥門，注液管路的第一端與封蓋連接并且與液氮罐連通。通過此設置，使得液氮的補充變得更加便捷。用戶無需打開液氮罐的封蓋，即可通過注液管路向罐內注入液氮，大大簡化了操作流程，提高了工作效率。

19、又進一步地，本發明的低溫控溫裝置還包括安裝在封蓋上的泄壓閥，泄壓閥與液氮罐連通。通過此設置，確保了液氮罐內的壓力不超過正常工作壓力，提高安全性。

20、又進一步地，第一真空空間與第二真空空間連通，外管上設置有抽真空接口，抽真空接口的第一端與第一真空空間連通，抽真空接口的第二端與抽真空設備連通。通過此設置，確保外管和內管之間以及外殼和內殼之間保持真空環境，以進一步減少熱傳導，提高低溫控溫裝置的溫控效果。

技術特征：

1.一種低溫控溫裝置，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述低溫控溫裝置還包括注液管路（5）以及設置在所述注液管路（5）上的閥門（51），所述注液管路（5）的第一端與所述封蓋（11）連接并且與所述液氮罐（1）連通。

3.根據權利要求1所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述低溫控溫裝置還包括安裝在所述封蓋（11）上的泄壓閥（6），所述泄壓閥（6）與所述液氮罐（1）連通。

4.根據權利要求3所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述低溫控溫裝置還包括安裝在所述封蓋（11）上的三通管件（7），所述三通管件（7）的第一通口與所述液氮罐（1）連通，所述穿線管（31）穿過所述三通管件（7）的第一通口和第二通口，所述穿線管（31）的第二端與所述第二通口之間設置有第一密封件（71）；并且/或者

5.根據權利要求1所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述第一真空空間（211）與所述第二真空空間（411）連通，所述外管（21）上設置有抽真空接口（212），所述抽真空接口（212）的第一端與所述第一真空空間（211）連通，所述抽真空接口（212）的第二端與抽真空設備連通。

6.根據權利要求5所述的低溫控溫裝置，其特征在于，靠近所述流道（421）的第一端的所述外殼（41）和所述內殼（42）上分別對應開設有第一接口和第二接口，所述第一接口的口徑大于所述第二接口的口徑，所述第一接口處設置有第一密封接頭（44），所述第一密封接頭（44）的第一端與所述外殼（41）連接，所述第一密封接頭（44）的第二端與所述外管（21）連接，所述第二接口處設置有第二密封接頭（45），所述第二密封接頭（45）套設于所述第一密封接頭（44）中，所述第二密封接頭（45）的第一端與所述內殼（42）連接，所述第二密封接頭（45）的第二端穿過所述第一接口與所述內管（22）連接，所述內管（22）通過所述第二密封接頭（45）與所述流道（421）的第一端連通，所述第一密封接頭（44）和第二密封接頭（45）之間形成有第三真空空間（441），所述第一真空空間（211）通過所述第三真空空間（441）與所述第二真空空間（411）連通。

7.根據權利要求5所述的低溫控溫裝置，其特征在于，靠近所述流道（421）的第二端的所述外殼（41）和所述內殼（42）上分別對應開設有第三接口和第四接口，所述第三接口的口徑大于所述第四接口的口徑，所述第三接口處設置有第三密封接頭（46），所述第三密封接頭（46）的第一端與所述外殼（41）連接，所述第四接口處設置有第四密封接頭（47），所述第四密封接頭（47）套設于所述第三密封接頭（46）中，所述第四密封接頭（47）的第一端與所述內殼（42）連接，所述第四密封接頭（47）的第二端連接有排氣管（48），所述第四密封接頭（47）的第二端穿過所述第三接口與所述排氣管（48）的第一端連接，所述排氣管（48）的第二端與大氣連通，所述第三密封接口的第二端與所述排氣管（48）的第二端之間設置有第二密封件（461）。

8.根據權利要求1所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述低溫控溫裝置還包括控制器，所述導冷殼（43）上設置有溫度傳感器（432），所述溫度傳感器（432）與所述控制器信號連接，所述控制器能夠根據所述溫度傳感器（432）反饋的信號調節所述加熱構件（32）的加熱功率。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述外殼（41）上設置有懸掛結構（412），所述保溫組件（4）能夠通過所述懸掛結構（412）進行固定。

10.根據權利要求1至8中任一項所述的低溫控溫裝置，其特征在于，所述內管（22）的第一端與所述封蓋（11）之間設置有第三密封件（221）。

技術總結
本發明涉及溫控技術領域，具體提供一種低溫控溫裝置，旨在解決現有的降溫裝置存在控溫效果差的問題。為此，本發明的低溫控溫裝置包括液氮罐、輸氣管路、加熱組件以及保溫組件。液氮罐的罐口處設置有封蓋；輸氣管路包括外管以及位于外管中的內管，外管的第一端與封蓋固定連接，內管的第一端穿過封蓋伸入液氮罐中，外管與內管之間具有第一真空空間；加熱組件能夠將液氮加熱氣化成氮氣；保溫組件包括從外到內依次套疊的外殼、內殼和導冷殼，外殼與內殼之間具有第二真空空間，內殼與導冷殼之間具有流道，流道的兩端分別與內管和大氣連通，導冷殼具有儲存腔。由此能夠降低氮氣傳輸過程中的熱量損失，提高對儲存腔的低溫控溫效果。

技術研發人員：張福麗,張亞策,劉惠文
受保護的技術使用者：北京精微高博儀器有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/10