Терморежим криостата

[eddy_em]

Вот уже подходят к концу пятые сутки заливания азота в криостат. Температура уже стабилизировалась. А вот как она вела себя в течение этого времени:

Ход температуры узлов

(данные для графика я забирал сегодня в 14:47, прошло чуть больше 114 часов с момента начала заливки).

Залито уже около 168 литров жидкого азота (точную цифру сказать не могу, т.к. измеряю в двухлитровых термосах, их было залито 84 штуки).
46 литров ушло только на первую заливку (вечером 10 декабря). Утром 11 декабря удалось залить 30 литров, при том, что емкость явно не была пустой (иначе температура самой холодной части резко пошла бы вверх сразу после испарения последнего азота). Средний расход составляет около 1 литра азота в час.


А вот так вела себя скорость изменения температур узлов в первые 5 часов заливки:

Скорость изменения температуры в первые 5 часов остывания

Сейчас данные такие (в градусах по Цельсию):

• -29.4 на коллиматоре
• -29.7 на камере
• -80.5 на маске зрачка
• -32.9 на задней стенке каркаса прибора
• -20.5 на платформе каркаса
• -6.8 в самой нижней точке
• -189.9 на медном стержне (к нему будут подключаться хладопроводы)
• -141.6 в точке подключения хладопроводов.

Опять у меня у датчика 8 получился плохой тепловой контакт. Хорошо, что я его продублировал датчиком №7. Цеплял эти датчики, ощущая себя слесарем-гинекологом, около двух с половиной часов!

Статистика за последние примерно 4 часа такая.
Среднее арифметическое:
-29.2, -29.5, -80.3, -32.7, -20.3, -6.7, -189.8, -140.2.
Медиана:
-29.2, -29.4, -80.3, -32.7, -20.3, -6.7, -189.8, -141.2.
Среднеквадратическое отклонение:
0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 1.6.

Точность датчиков по паспорту составляет 0.2%, да и регистрация проводится моим самопальным устройством, так что, несмотря на то, что шумы составляют не больше ±0.05°C (а на массивных частях и того меньше — там линии почти прямые), сильно доверять дробной части температур не стоит.

Чтобы оценить наглядно шумы термодатчиков на "теплых" частях и на холодном стержне, привожу парочку графиков:

Ход температуры на коллиматоре (примерно с 90-го по 100-й часы)

Ход температуры на медном стержне хладопровода (примерно с 90-го по 100-й часы)

В первом случае получается что-то в районе ±0.02°C, а во втором — около ±0.01°C.