JP5622485B2 - 複合極低温冷凍機 - Google Patents
複合極低温冷凍機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5622485B2 JP5622485B2 JP2010184667A JP2010184667A JP5622485B2 JP 5622485 B2 JP5622485 B2 JP 5622485B2 JP 2010184667 A JP2010184667 A JP 2010184667A JP 2010184667 A JP2010184667 A JP 2010184667A JP 5622485 B2 JP5622485 B2 JP 5622485B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample tank
- pot
- refrigerator
- cooled
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 83
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 58
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 58
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 49
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 31
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 29
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 22
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
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
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
- F25D19/006—Thermal coupling structure or interface
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Description
2 冷凍機
2a 冷却ヘッド
2b コールドエンド
2c 1段シリンダ
2d 1段冷却ステージ
2e 2段シリンダ
3 真空容器
3a 真空
3b 拡張ブランク
3c 穴
3e 上部
3f 底部
4 吸引部
5 サンプルホルダー
5a ネジ
6 ラジエーションシールド
6a 上部
6b 底部
6c 穴
7 光学窓
11 トップロード型冷凍機
12 冷凍機
12a 冷却ヘッド
12b コールドエンド
12c 1段シリンダ
12d 1段冷却ステージ
12e 2段シリンダ
13 真空容器
13a 穴
14 吸引部
15 伝熱プレート
16 ラジエーションシールド
16a 収納部
16b 収納部
16c 孔
16d 収納部
17 サンプル槽
17a ヘリウムガス
17b 支持体
17c サンプルホルダー
17d 液化ヘリウム
17e 底部
17f テーパー部
17g 気化ヘリウム
20 複合極低温冷凍機
21 1K冷却部
21a 1Kポット
21b 管
21c ベローズ
21d 銅線
21e 伝導体
22 底蓋
30 複合極低温冷凍機
31 光学測定用ユニット
32 チャンバー
32a 穴
33 光学窓
33a 抑え
33b 孔
33c ガラス
33d Oリング
34 1K冷却ステージ
34a 連結部
34b 第2支持体
34c 第2サンプルホルダー
34d 連結部
40 複合極低温冷凍機
41 マグネット
50 栓構造
50a 螺着
51 パイプ
51a 通路
51b 孔
52 栓
52a 通路
52b テーパー部
Claims (8)
- 極低温まで冷却する冷凍機の冷却ヘッドと、内部にヘリウムガスを充填し内部のサンプルホルダーに被冷却体を吊して前記被冷却体を前記ヘリウムガスの伝導冷却で冷却するサンプル槽と、前記冷却ヘッドのコールドエンドと前記サンプル槽とを接続する伝熱プレートとを真空容器内に収納するトップロード型冷凍機において、
前記サンプル槽から管を介して前記サンプル槽に連通する1Kポットを設け、
前記サンプル槽と前記1Kポットを断絶可能に接続するヒートスイッチで接続し、
前記サンプル槽内又は前記1Kポットに被冷却体を接続して前記被冷却体を冷却する複合極低温冷凍機あって、
前記ヒートスイッチが、前記サンプル槽に接続し内部が前記サンプル槽内に連通する有底の蛇腹状の金属製ベローズであって、
前記金属製ベローズは、前記サンプル槽中にヘリウムガスを注入することで下端が前記1Kポットに接触し1Kポットを固体伝導冷却し、前記サンプル槽中のヘリウムガス圧を減圧することにより収縮して前記ベローズによる前記サンプル槽下端と前記1Kポット接続が切断され前記ヘリウムガスが1Kポット内に液化ヘリウムとして溜まるとともに前記1Kポットがより冷却されることを特徴とする
複合極低温冷凍機。 - 前記ベローズの下端には伝導体が接続し、前記ベローズは前記伝導体を介して前記1Kポットに接触するとともに、前記サンプル槽と前記伝導体を金属線で接続したことを特徴とする請求項1に記載の複合極低温冷凍機。
- 前記サンプル槽と冷凍機の冷却ヘッドと伝熱プレートとが断熱のためのラジエーションシールドで囲まれた上で、さらに、前記1Kポット下端に接続する伝熱性の1K冷却ステージと、前記ラジエーションシールド底部に連通して接続し孔が穿設された収納部と、前記真空容器に接続し内部に前記収納部を位置させるチャンバーと、前記孔を通り前記1K冷却ステージに向かう光を通す前記チャンバーに設けた光学窓とからなる光学測定用ユニットを備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の複合極低温冷凍機。
- 前記サンプル槽と冷凍機の冷却ヘッドと伝熱プレートとが断熱のためのラジエーションシールドで囲まれた上で、前記真空容器内かつ前記ラジエーションシールドの外周であって前記サンプルホルダーの位置にマグネットを配置したことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の複合極低温冷凍機。
- 前記マグネットが、酸化物超伝導磁石であることを特徴とする請求項4に記載の複合極低温冷凍機。
- さらに、前記サンプルホルダーに固定さるパイプと、前記パイプに接続し内部に通路を有する栓とからなる栓構造を備え、前記サンプルホルダーを上下することで、前記栓が前記管に脱着することを特徴とする請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の複合極低温冷凍機。
- 前記サンプル槽底部が縦断面すり鉢状で、前記栓がテーパー部を有し、前記すり鉢状底部に前記テーパー部が嵌ることを特徴とする請求項6に記載の複合極低温冷凍機。
- 極低温まで冷却する冷凍機の冷却ヘッドと、内部にヘリウムガスを充填し内部に被冷却体を吊して前記被冷却体を前記ヘリウムガスの伝導冷却で冷却するサンプル槽と、前記冷却ヘッドのコールドエンドと前記サンプル槽とを接続する伝熱プレートとを真空容器内に収納するとともに、前記サンプル槽内に管を介して連通する1Kポットを設けたトップロード型冷凍機において、
(1)被冷却体を前記サンプル槽内に設置し又は前記1Kポットに接続し、
(2)前記サンプル槽内にヘリウムガスを充填した上で前記冷凍機を運転して前記サンプル槽内を冷却し、
(3)超流動温度域以下では前記管の径を狭めるとともに前記サンプル槽内の前記ヘリウムガス圧を減圧することを特徴とする複合極低温冷凍機による被冷却体の冷却方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010184667A JP5622485B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 複合極低温冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010184667A JP5622485B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 複合極低温冷凍機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012042152A JP2012042152A (ja) | 2012-03-01 |
JP5622485B2 true JP5622485B2 (ja) | 2014-11-12 |
Family
ID=45898691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010184667A Active JP5622485B2 (ja) | 2010-08-20 | 2010-08-20 | 複合極低温冷凍機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5622485B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104848718A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-19 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种低温脉动热管的预冷装置及包含该装置的测试系统 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08248001A (ja) * | 1995-03-09 | 1996-09-27 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 磁場下物性測定装置 |
JP3673410B2 (ja) * | 1998-08-11 | 2005-07-20 | 株式会社神戸製鋼所 | 低温容器 |
JP3509092B2 (ja) * | 1998-12-11 | 2004-03-22 | 住友電気工業株式会社 | 超電導体の冷却装置 |
JP4031318B2 (ja) * | 2002-08-09 | 2008-01-09 | 住友重機械工業株式会社 | 極低温温度ダンパ |
JP4595121B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2010-12-08 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 機械式冷凍機とジュール・トムソン膨張を用いた極低温冷凍装置 |
JP4431793B2 (ja) * | 2006-07-07 | 2010-03-17 | 国立大学法人九州大学 | クライオスタット |
JP5030064B2 (ja) * | 2007-03-16 | 2012-09-19 | 国立大学法人高知大学 | 極低温冷凍機 |
-
2010
- 2010-08-20 JP JP2010184667A patent/JP5622485B2/ja active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104848718A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-19 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种低温脉动热管的预冷装置及包含该装置的测试系统 |
CN104848718B (zh) * | 2015-04-28 | 2017-04-19 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种低温脉动热管的预冷装置及包含该装置的测试系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012042152A (ja) | 2012-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108387064B (zh) | 低温恒温器 | |
US9458969B2 (en) | Cryostat with PTR cooling and two stage sample holder thermalization | |
US20060021355A1 (en) | Cryostat configuration | |
JPH10282200A (ja) | 超電導磁石システムの冷却装置 | |
JP5297162B2 (ja) | 超電導装置 | |
MX2011010981A (es) | Modulo de bobina de grandiente de superconductor enfriado criogenicamente para la formacion de imagenes de resolucion magnetica. | |
GB2542667A (en) | Method and device for precooling a cryostat | |
US20180120392A1 (en) | Superconducting magnet cooling system | |
CA2528175A1 (en) | Method and apparatus of cryogenic cooling for high temperature superconductor devices | |
EP2860781A1 (en) | Cooling container | |
JP5622485B2 (ja) | 複合極低温冷凍機 | |
WO2014147698A1 (ja) | 超電導マグネットの冷却方法および超電導マグネット | |
JP4950363B1 (ja) | 超電導マグネット | |
JP2008538856A (ja) | クライオスタットアセンブリ | |
JP6104007B2 (ja) | 電流供給装置 | |
JP5940811B2 (ja) | 超電導マグネット装置及びこの装置に用いられる電流リード | |
JP2009273673A (ja) | 超電導電磁石およびmri装置 | |
JP2017031986A (ja) | 極低温冷媒供給システム | |
JPH10246547A (ja) | 理化学機器冷却用液化ガスの再液化装置 | |
JP2007252425A (ja) | 超電導磁石及び磁気共鳴イメージング装置 | |
JPH07131079A (ja) | 高温超電導体電流リード | |
US11222740B2 (en) | Superconducting magnet | |
JP2008267635A (ja) | 極低温冷却装置及び極低温冷却方法 | |
CN217725620U (zh) | 用于离子阱的低温低振动系统 | |
JP2000208083A (ja) | 電子顕微鏡の試料冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130808 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140327 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140404 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140417 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140904 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140922 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5622485 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |