技术领域
[0001] 本发明涉及低温输送技术领域，具体是一种多通道液氦输液管及液氦输液装置。
相关背景技术
[0002] 现有的低温系统运行过程中，多通道液氦输液管和2×4cells恒温器连接，氦气和液氦通过预冷管道、输液管道和氦气回气管道，完成对恒温器的降温输液。
[0003] 为了减少液氦输液管工作时自身的漏热，降低2K液氦的汽化蒸发，技术上采用设立80K液氮屏隔热，内层管道包裹多层绝热材料，内管和大气之间通过管道包裹，抽真空进一步降低热辐射，原有的多通道液氦输液管恒温器公用一个夹层真空系统，而两者的80K液氮屏是各自独立的系统。
[0004] 当需要为另外一个恒温器输液氦时，需要更换液氦输液管，这涉及到系统复温、夹层抽真空、液氮供给系统改造等，一个周期需要3周以上。在现有装置场地内，液氮管道更换难度非常大，并且危险，容易对其他设备造成意外损坏。
具体实施方式
[0027] 下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0028] 实施例1
[0029] 如图1至图3所示，一种多通道液氦输液管，包括依次连通的均空心的第一套筒1、中间管2、第二套筒3，所述第一套筒1上开设有第一端口11、第二端口12、第三端口13，所述第二套筒3上开设有第四端口21、第五端口22，第三端口13、第四端口21分别与中间管2的两端连接，第一端口11、第二端口12、第三端口13、第四端口21、第五端口22均能用以通过液氦输液管道4、液氦预冷管道5、氦气回气管道6。
[0030] 使用时，将冷箱61与第一端口11连接、将第一恒温器62与第二端口12连接、将第二恒温器63与第五端口22连接。本发明通过第一端口11、第二端口12、第五端口22引入液氦输液管道4、液氦预冷管道5、氦气回气管道6，从而实现一台冷箱的唯一多通道液氦供给接口为2个恒温器分时段供给液氦。在初次工程安装完成后，通过切换即改变工作的恒温器，不需要进行液氮管道、液氦管道的拆卸、安装，不改变恒温器的真空状态。优选的，第二套筒3还可增加连接端口以实现进一步连接中间管2，从而进行扩展，使本发明实现一台冷箱同时对多个恒温器分时段供给液氦。从而解决了现有技术存在的当需要为另外一个恒温器输液氦时需要更换液氦输液管导致的更换周期长、更换操作麻烦、危险性大等问题。
[0031] 作为一种优选的技术方案，第一端口11与第三端口13在同一平面，第一端口11、第三端口13所在平面与第二端口12正交。
[0032] 作为一种优选的技术方案，第一端口11、第二端口12、第五端口22三者呈“F”型分布，第一端口11、第二端口12、第五端口22分别设于“F”型的三端。
[0033] 作为一种优选的技术方案，第一端口11设于水平方向，第二端口12、第五端口22均设于竖直方向。
[0034] 以上几项这样的设置更加便于管道布局，占用空间小。
[0035] 作为一种优选的技术方案，中间管2将液氦输液管道4、液氦预冷管道5、氦气回气管道6套设于内。
[0036] 作为一种优选的技术方案，还包括液氦回气管道7，中间管2还将液氦回气管道7套设于内。
[0037] 作为一种优选的技术方案，还包括液氮进液管道8，中间管2还将液氮进液管道8套设于内。
[0038] 以上几项这样的设置，更加便于管道的铺设，以及将更多管道容纳于内从而减少布管混乱和对管道形成保护。
[0039] 作为一种优选的技术方案，第一套筒1上设有第一阀门控制装置10、第二套筒3上设有第二阀门控制装置30。
[0040] 这便于切换第一阀门控制装置10、第二阀门控制装置30从而改变工作的恒温器，方便操作。
[0041] 实施例2
[0042] 如图1至图3所示，作为实施例1的进一步优化，本实施例包含了实施例1的全部技术特征，除此之外，本实施例还包括以下技术特征：
[0043] 一种多通道液氦输液装置，包括所述的一种多通道液氦输液管、与第一端口11连接的冷箱61、与第二端口12连接的第一恒温器62、与第五端口22连接的第二恒温器63。
[0044] 本发明通过第一端口11、第二端口12、第五端口22引入液氦输液管道4、液氦预冷管道5、氦气回气管道6，从而实现一台冷箱的唯一多通道液氦供给接口为2个恒温器分时段供给液氦。在初次工程安装完成后，通过切换即改变工作的恒温器，不需要进行液氮管道、液氦管道的拆卸、安装，不改变恒温器的真空状态。优选的，第二套筒3还可增加连接端口以实现进一步连接中间管2，从而进行扩展，使本发明实现一台冷箱同时对多个恒温器分时段供给液氦。从而解决了现有技术存在的当需要为另外一个恒温器输液氦时需要更换液氦输液管导致的更换周期长、更换操作麻烦、危险性大等问题。
[0045] 作为一种优选的技术方案，冷箱61、第一恒温器62、第二恒温器63的回气温度范围为[2K，4K]。
[0046] 以上范围使得本发明能适用于较广的应用场景。
[0047] 实施例3
[0048] 如图1至图3所示，本实施例包含实施例1、实施例2的全部技术特征，本实施例在实施例1、实施例2的基础上，提供更细化的实施方式。
[0049] 多通道输液管的真空绝热设计，在狭小的夹层中如何设置液氮保护屏，2个恒温器液氦供给切换，一台恒温器工作时，另外一台恒温器常温下安装操作等是技术难题。
[0050] 本发明一台2K冷箱61的唯一多通道液氦供给接口为2个恒温器(第一恒温器62、第二恒温器63)分时段供给液氦。在初次工程安装完成后，通过阀门(第一阀门控制装置10、第二阀门控制装置30)切换即改变工作的恒温器，不需要进行液氮管道、液氦管道的拆卸、安装，不改变恒温器的真空状态。
[0051] 研制F型多通道液氦输液管，输液管有3个端口，成F型排列(第一端口11、第二端口12、第五端口22)，每个端口里面分别对应设立3个接口，分别连接液氦输液管道4、液氦预冷管道5和氦气回气管道6；
[0052] 一个端口和2K冷箱61现有的输液管连接端口相连接，另外两个与之成垂直排布的两个端口分别和2×4cells恒温器、2×9cells恒温器上预留的液氦管道相关端口对应连接；3个端口的9根氦气相关内管都在末端焊接带有波纹管的CF活套法兰连接，以便于在连接时调节长短和通孔方向；
[0053] F型多通道液氦输液管内管的液氦工作在2K、4K，氦气回气温度也在4K以下，而F型液氦输液管所处的外部环境为实验室温度，正常情况下为0℃到30℃。需要最大限度的减少从内部的液氦输液管到外部常温环境的热量传递。首先是内外管道之间抽高真空，减少空气的热传导；其次，是在每个内管(包括液氦输液管道4、液氦预冷管道5和氦气回气管道6、液氦回气管道7、液氮进液管道8等)外面包裹一定层数的多层绝热膜，进一步降低内管到外管的传热；另外，在内外管间设立一个液氮屏蔽层：焊接一个铜屏，将液氮管道直接和铜屏(冷屏91)连接，液氮管道内通液氮后，铜屏很快就降低到液氮温度，一直保持这个温度，就更进一步降低了内管到外管的热量辐射损失。此外，如图2所示，还设有冷屏内部支撑件92支撑冷屏91。
[0054] 两台恒温器和F型液氦输液管都分别通过真空夹层降低有内管到环境的热量传递损失；都有液氮铜屏保护，进一步降低热损。两台恒温器是分时段独立工作模式，也就是在一台恒温器处于工作状态，温度为2K时，另外一台恒温器可以进行常温状态下的操作或者安装等工作，因此F型输液管和恒温器都设计独立的夹层真空和液氮铜屏保护。在输液管和恒温器相连的接口处附近设置真空隔断，当F型输液管和两台恒温器三者任何一个抽真空时，不改变另外两个的夹层真空状态，即可以独立操作而不相互影响，同时可以分别对三者独立进行真空检漏工作，便于在遇到真空问题时确认是那部分有泄漏。液氮铜屏部分也是相互独立的，F型液氦输液管一直保持液氦温区工作状态，另外两个恒温器通常情况下是一个工作在液氦温区状态，另外一个恢复常温状态；通过操作，改变它们的液氦进出口阀门的工作状态，就可以非常方便的实现这一功能。
[0055] F型液氦输液管是分时为两台恒温器输送液氦，一台工作时，另外一台处于常温状态，为了实现这一功能，如图所示，在每个恒温器连接口上方设置了一个阀箱，阀箱上对应的三根内管都分别设立一个三通，在和恒温器相应连接管道上设置阀门，通过手动切换开关状态，来改变F型输液管的工作状态，为不同的恒温器输送液氦和回气。
[0056] 如上所述，可较好地实现本发明。
[0057] 本说明书中所有实施例公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合和/或扩展、替换。
[0058] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
