JP2000506584A - 第一群気体用絞りサイクル・クライオポンプ・システム - Google Patents
第一群気体用絞りサイクル・クライオポンプ・システムInfo
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.真空室の内部に露出したクライオポンプ面と、 吸入口と排出口を有し、極低温冷媒を循環させ且つ該クライオポンプ面を冷却 し、作動中、少なくとも一つの第一群気体がクライオポンプ面で凍結するよう、 クライオポンプ面と熱力学的に連結されている経路手段と 相互に熱伝達関係にある、吸入口と排出口を有する高圧経路と、吸入口と排出 口を有する低圧経路とを有し、ハウジングに取り囲まれている熱交換器と、 上記熱交換器の高圧経路の排出口と、上記クライオポンプ面の経路手段の吸入 口との間を流れる冷媒流のために接続された冷媒流レストリクタとを含み、 上記低圧熱交換器経路の吸入口が前記経路手段の排出口に接続され、上記熱交 換器とハウジングとは、上記クライオポンプ面と冷媒流レストリクタのすぐ近く に位置するようになっている、第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ ・システム。 2.前記冷却トラップ・システムの作動中、前記熱交換器の高圧吸入口と低圧 排出口は、それぞれおよそ周囲温度である、請求項1に記載の第一群気体をポン プ引きするための冷却トラップ・システム。 3.冷媒圧縮機と、後部冷却器と、該冷媒圧縮機、該後部冷却器および前記熱 交換器とを結ぶ流れラインとを更に含み、該流れラインは、断熱されておらず、 作動中およそ周囲温度である、請求項1に記載の第一群気体をポンプ引きするた めの冷却トラップ・システム。 4.前記熱交換器ハウジングを、前記クライオポンプ面が露出する真空室の外 側に取り付けることができ、更に、クライオポンプ面と熱交換器とを結ぶ接続手 段を含み、該接続手段は、作動中、真空室内の真空と熱交換器ハウジングの内部 空間とを連通する、請求項1に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却ト ラップ・システム。 5.前記熱交換器ハウジングを、前記クライオポンプ面が露出する真空室の外 側に取り付けることができ、更に、クライオポンプ面と熱交換器とを結ぶ接続手 段を含み、該接続手段は、作動中、真空室内の真空と熱交換器ハウジングの内部 空間とを隔絶する、請求項1に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却ト ラップ・システム。 6.前記クライオポンプ面と前記熱交換器が、一体組立として接続された、請 求項4に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 7.前記クライオポンプ面と前記熱交換器が、一体組立として接続された、請 求項5に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 8.前記冷媒は、およそ80Kから160Kの温度範囲の中で、およそ20K の温度幅を提供するよう選択された成分混合物である、請求項1に記載の第一群 気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 9.前記冷媒は、およそ80Kから160Kの温度範囲の中で、およそ20K の温度幅を提供するよう選択された成分混合物である、請求項3に記載の第一群 気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 10.前記選択混合物は、1.5Mpaから2.5Mpaの範囲の圧縮機吐出 圧、および0.1Mpaから0.5Mpaの圧縮機戻り圧で作動する、請求項9 に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 11.前記冷媒流レストリクタは、毛管を含み、該毛管は、冷却板に取り付け られ、該冷却板は、真空室内に設置された場合、前記クライオポンプ面として機 能する、請求項1に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ・シ ステム。 12.前記毛管は、前記冷却板の周囲を超えて伸長し、ループになって再び該 冷却板に戻り付く、請求項11に記載の第一群気体をポンプ引きするための冷却 トラップ・システム。 13.前記冷却板の表面を拡げるための拡張手段を更に含む、請求項11に記 載の第一群気体をポンプ引きするための冷却トラップ・システム。 14.第一群気体は、水蒸気であり、更に、霜取りサイクルの間に前記クライ オポンプ面から溶けて落ちる水滴を受けるための排水皿を、少なくともクライオ ポンプ面の下部に有し、該排水皿は、前記熱交換器ハウジングを通って 周囲環 境へと延びる排水管を有する、請求項1に記載の第一群気体をポンプ引きするた めの冷却トラップ・システム。 15.前記ポンプされる気体が、少なくとも一つの他の気体との混合にある、 請求項1に記載の冷却トラップ・システム。 16.前記少なくとも一つの他の気体の少なくとも一つが、第一群気体である 、請求項15に記載の冷却トラップ・システム。 17.閉サイクル冷凍システムの高圧側と該システムの低圧側とを接続するた めに吸入口および排出口とを有し、使用において、前記高圧側と低圧側との間に 圧力の格差を生じさせる冷媒流絞りとしての役割を果たす一定長の毛管部と、 少なくとも前記毛管部の一部を包囲し、前記冷凍システムにおける圧縮機の低 圧吸入口と接続する排出口を有するハウジングと を含み、 前記毛管の排出口は、前記ハウジング内のハウジング排出口から離れた位置に あり、前記毛管内部から毛管包囲部へと吐出された冷媒をハウジングの排出口へ と流すよう、冷媒用の流経路が、前記毛管とハウジングにより形成されている閉 サイクル極低温冷凍システム用熱交換器。 18.前記ハウジングは、前記冷媒の流経路面積を減少させるために平たくさ れた管である、請求項17に記載の熱交換器。 19.熱伝導物質からなる表面拡張手段を更に含み、該拡張手段は、前記熱交 換器の性能容量を高めるために、前記ハウジングの外側表面と熱伝導関係になっ ている、請求項17に記載の熱交換器。
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