CMTF超流体冷冻装置的氮预冷热交换器更换和控制系统升级
摘要：液氮预冷广泛应用于大多数低温装置中，以实现冷却到80K温度范围。在Fermilab CMTF超流体低温装置的一个系统中，氦气供应与液氮直接交换热量，由于低温装置发生故障导致热交换器不平衡，使液氮在热交换器内冻结。在加热换热器时，形成了被困在冻结的换热器通道中的N2蒸汽气囊，创建了高局部压力并造成换热器的破损/破裂。更换换热器并对系统进行了改进以纠正未来发生的问题。如果传入的氦气流温度低于76K，则更新了控制系统以完全绕过换热器。这通过重新用于冷盒中冗余80K吸附剂的两个控制阀作为换热器旁路阀来实现。还进行了其他改进，以进一步防止在突然的低温装置关闭过程中大量冷氦气的返回。这种改进确保了换热器的高可靠性，并防止了可能对换热器造成损坏的液氮冻结。
作者：J. Subedi (1), B. Hansen (1), M. White (1), V. Patel (1), J. Makara (1), O. Atassi (1) and G. Johnson (1) ((1) Fermi National Accelerator Laboratory)
论文ID：2308.15615
分类：Instrumentation and Detectors
分类简称：physics.ins-det
提交时间：2023-08-31