DE3431161A1 - Kuehlvorrichtung - Google Patents

Kuehlvorrichtung

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DE3431161A1
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DE
Germany
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cooling device
valves
gas
gas containers
cooler
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Withdrawn
Application number
DE19843431161
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English (en)
Inventor
Luis-Dieter Dr. 7100 Heilbronn Haas
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Publication date
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Publication of DE3431161A1 publication Critical patent/DE3431161A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/02—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using Joule-Thompson effect; using vortex effect

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-UL/Atn/go
Theodor-Stern-Kai 1 UL 84/101
D-6000 Frankfurt 70
Beschreibung
Kühlvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung mit einem Joule-Thomson-Kühler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
£}s ist z. B. im Zusammenhang mit Infrarotdetektoren bekannt, Joule-Thornson-Kühler mit zwei verschiedenen Gassorten zu betreiben, um schnelle Abkühlzeiten und tiefe Endtemperaturen zu erreichen. Die unterschiedlichen Gassorten werden in getrennten Behältern bei sehr hohen Drücken, z. B. mehreren hundert Bar Druck, aufbewahrt und über Steuerventile und Verbindungsleitungen dem Kühler zugeleitet.
- f'- " : UL 8V101
Beim aufeinanderfolgenden Zuleiten der Gase kann es durch Druckunterschiede der Gase zu Kompressionsvorgängen kommen, im Verlauf derer sich Teilgasmengen erwärmen, was unerwünscht ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühlwirkung einer eingangs genannten Kühlvorrichtung bei geringem Aufwand und einfachem Betrieb zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gemäß den in dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die beschriebene Kühlvorrichtung besitzt den Vorteil, daß sie mit zwei oder mehreren Gasbehältern mit unterschiedlichen Gasen betrieben werden kann, ohne daß umfangreiche und druckabhängig gesteuerte Ventile benötigt werden. Es ist immer nur eine Steuereinheit erforderlich. Weiterhin vorteilhaft ist, daß die unterschiedlichen Gase, obwohl sie weitgehend unvermischt nacheinander durch die Düse des Joule-Thomson-Kühlers strömen, dies ohne Drucksprung tun.
Anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Die Kühlvorrichtung weist zwei Gasbehälter 2 und 3 auf, die bevorzugt aus gewendelten oder spiralförmig aufgewickelten dünnen Röhrchen bestehen. Der Gasbehälter 2, der z. B. Stickstoff unter hohem Druck enthält, ist am freien Ende verschlossen. Am an-. deren Ende ist er ebenfalls' verschlossen, und zwar mittels eines in der Verbindungsleitung zum zweiten Gasbehälter 3 liegenden Ventils 4, das somit auch das eine Ende des Gasbehälters 3» der z. B. Argon unter hohem Druck enthält, verschließt* Das andere Ende des Gasbehälters 3 ist mittels eines weiteren Ventils 5*
"" -*5 - " * UL 84/101
das in der Zuleitung zu dem Joule-Thomson-Kühler 1 liegt, ebenfalls verschlossen. Wären mehr als zwei Gasbehälter für weitere Gasarten vorgesehen, so müßten auch entsprechend die Anzahl der Ventile erhöht werden. ■'·
Die Ventile 4 und 5 sind zweckmäßig gleichartig aufgebaut und bestehen bevorzugt aus pyrotechnisch betätigbaren Ventilen (sog. Sprengventilen). Solche Sprengventile sind im allgemeinen nur einmalig von einem Zustand in den anderen schaltbar, im vorliegenden Falle nur offenbar. Sie sind einfach und klein aufbaubar und einfach ansteuerbar. So lassen sie sich auch sehr einfach gleichzeitig ansteuern, z. B. über einen Schalter 8, der den beiden Ventilen 4 und 5 die zur Zündung des kleinen Sprengsatzes erforderliche Energie zuleitet.
Der Joule-Thomson-Kühler 1 wird bevorzugt in die Höhlung eines Dewargefäßes 6 eingesetzt, welches ein oder mehrere Infrarot-Detektorelemente 7 aufweist.
- Leerseite -

Claims (1)

  1. Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-UL/Am/go
    Theodor-Stern-Kai 1 UL 84/101
    D-6000 Frankfurt 70
    Patentansprüche
    Tl.) Kühlvorrichtung mit einem Joule-Thomson-Kühler, wenigstens zwei Gasbehältern, Verbindungsleitungen, mittels derer die in den Gasbehältern unter Druck enthaltenen unterschiedlichen Kühlmittel dem Kühler zugeleitet werden, und Ventilen zum Steuern der Kühlmittelflüsse, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasbehälter (2, 3) in Reihe hintereinanderliegend miteinander und nur ein Gasbehälter (3) mit dem Kühler (1) verbunden sind und daß in der Verbindungsleitung zwischen den Gasbehältern (2, 3) und der Verbindungsleitung zwischen dem einen Gasbehälter (3) und dem Kühier (i) gleichzeitig betätigbare Ventile (4, 5) angeordnet sind.
    2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (4, 5) pyrotechnisch betätigbar, insbesondere offenbar (Sprengventile), sind.
    3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch ge-
    - 2·"- -- - UL 84/101
    kennzeichnet, daß der Kühl.er (l) in einem einen Infrarotsensor (7) enthaltenden Dewargefäß (6) angeordnet ist.
    k. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Gasbehälter (2, 3) aus spiral- und/oder wendelförmig gebogenen Röhrchen besteht.
    5. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche1 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen und/oder Ventile (4, 5)
    so bemessen sind, daß ein Vermischen der in den Gasbehältern (2, 3) enthaltenen unterschiedlichen Kühlmittel erschwert bzw. weitgehend verhindert wird.
    6. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel Stickstoff und Argon in den Gasbehältern (2, 3) unter Druck enthalten sind.
    7. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile gleichzeitig und gleichsinnig betätigbar sind.
DE19843431161 1984-08-24 1984-08-24 Kuehlvorrichtung Withdrawn DE3431161A1 (de)

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DE3561082D1 (en) 1988-01-07
EP0174470B1 (de) 1987-11-25
EP0174470A1 (de) 1986-03-19

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