JPH0349030B2 - - Google Patents
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- JPH0349030B2 JPH0349030B2 JP58159753A JP15975383A JPH0349030B2 JP H0349030 B2 JPH0349030 B2 JP H0349030B2 JP 58159753 A JP58159753 A JP 58159753A JP 15975383 A JP15975383 A JP 15975383A JP H0349030 B2 JPH0349030 B2 JP H0349030B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- expansion
- working medium
- space
- flow path
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の対象〕
本発明は、可変の圧縮空間と３つの膨張空間と
の間に、放熱器と３つの蓄冷器を有する冷凍機
（例えば、スターリングサイクル冷凍機、ギホー
ドマクマホンサイクル冷凍機、ギホードサイクル
冷凍機ソルベイサイクル冷凍機、ブルミヤサイク
ル冷凍機等）によつて冷凍を得ることに関するも
のである。
の間に、放熱器と３つの蓄冷器を有する冷凍機
（例えば、スターリングサイクル冷凍機、ギホー
ドマクマホンサイクル冷凍機、ギホードサイクル
冷凍機ソルベイサイクル冷凍機、ブルミヤサイク
ル冷凍機等）によつて冷凍を得ることに関するも
のである。
本発明の冷凍機は、超伝導磁石、ジヨセフソン
素子、スキツド素子等を常に超低温の状態に維持
することが要求される冷却システムに用いられ
る。
素子、スキツド素子等を常に超低温の状態に維持
することが要求される冷却システムに用いられ
る。
かかる極低温冷凍は、従来Advances
Cryogenic Engineering Volume16（Procedings
of the 1970 Cryogenic Engineering
Conference The University of Colorado
Boulder，Colorado June17−19，1970）に示さ
れているTriple−expansion Stiring−Cycle
Refrigeratorに於ける如く、膨張シリンダー１０
５内に膨張ピストン１０６を収納し、第１膨張空
間を１０７（Extra Expansion Space1）、第２
膨張空間（Extra Expansion Space2）、そして
第３膨張空間（Extra Expansion Space3）を設
けた構成としている。これを図面にして示せば次
の通りである。
Cryogenic Engineering Volume16（Procedings
of the 1970 Cryogenic Engineering
Conference The University of Colorado
Boulder，Colorado June17−19，1970）に示さ
れているTriple−expansion Stiring−Cycle
Refrigeratorに於ける如く、膨張シリンダー１０
５内に膨張ピストン１０６を収納し、第１膨張空
間を１０７（Extra Expansion Space1）、第２
膨張空間（Extra Expansion Space2）、そして
第３膨張空間（Extra Expansion Space3）を設
けた構成としている。これを図面にして示せば次
の通りである。
第５図はそのような極低温冷凍機の構成図であ
る。第５図に於いて、１０１は圧縮シリンダーで
あり、該圧縮シリンダ１０１は圧縮ピストン１０
２を摺動可能に備えている。１０３は圧縮空間で
あり、前記圧縮シリンダー１０１の上部には、前
記圧縮空間１０３と連通している放熱器１０４が
備えてある。１０５は前記放熱器１０４と連通し
ている膨張シリンダーであり、内部には膨張ピス
トン１０６を摺動可能に備えている。前記膨張ピ
ストン１０６と前記膨張シリンダー１０５は、第
１膨張空間１０７、第２膨張空間１０８、第３膨
張空間１０９を形成している。前記膨張ピストン
１０６はヘリウムガス等の冷媒が流れる流路１０
６ａ、第１蓄冷器１０６ｂ、流路１０６ｃ、第２
蓄冷器１０６ｄ、流路１０６ｅ、第３蓄冷器１０
６ｆ、そして流路１０６ｇが順次連通するように
設けられている。前記第１蓄冷器１０６ｂは、前
記第１膨張空間１０７へ、前記第２蓄冷器１０６
ｄは前記第２膨張空間１０８へ、そして前記流路
１０６ｇは第３膨張空間１０９へと連通してい
る。前記第１膨張空間１０７を形成している部分
の膨張シリンダー１０５の外面にはふく射シール
ド板１１０が固着されている。圧縮空間１０３内
の冷媒は、圧縮ピストン１０２の上方向の移動に
よつて圧縮され、放熱器１０３によつて冷却さ
れ、順次流路１０６ａ、第１蓄冷器１０６ｂ、流
路１０６ｃ、第２蓄冷器１０６ｄ、流路１０６
ｅ、第３蓄冷器１０６ｆ、そして流路１０６ｇへ
と流入する。前記第１蓄冷器１０６ｂ、第２蓄冷
器１０６ｄ、第３蓄冷器１０６ｆに流入した冷媒
は、順次冷却され、温度が低められる。第１蓄冷
器１０６ｂから第１膨張空間１０７、第２蓄冷器
１０６ｄから第２膨張空間１０８、そして第３蓄
冷器１０６ｆから流路１０６ｇを通過し、第３膨
張空間１０９に流入した冷媒は、膨張ピストン１
０６の下方向への移動によつて略等温膨張し、第
１、２、３膨張空間１０７，１０８，１０９内で
順次低い温度の冷凍を発生する。第１膨張空間１
０７で発生した冷媒は、膨張シリンダー１０５そ
して膨張ピストン１０６の常温部から固体伝導で
侵入する熱、常温部からふく射シールド板１１０
を伝わつて侵入するふく射熱、更には第１蓄冷器
１０６ｂの非効率によつて発生する損失熱を吸収
するために費やされる。
る。第５図に於いて、１０１は圧縮シリンダーで
あり、該圧縮シリンダ１０１は圧縮ピストン１０
２を摺動可能に備えている。１０３は圧縮空間で
あり、前記圧縮シリンダー１０１の上部には、前
記圧縮空間１０３と連通している放熱器１０４が
備えてある。１０５は前記放熱器１０４と連通し
ている膨張シリンダーであり、内部には膨張ピス
トン１０６を摺動可能に備えている。前記膨張ピ
ストン１０６と前記膨張シリンダー１０５は、第
１膨張空間１０７、第２膨張空間１０８、第３膨
張空間１０９を形成している。前記膨張ピストン
１０６はヘリウムガス等の冷媒が流れる流路１０
６ａ、第１蓄冷器１０６ｂ、流路１０６ｃ、第２
蓄冷器１０６ｄ、流路１０６ｅ、第３蓄冷器１０
６ｆ、そして流路１０６ｇが順次連通するように
設けられている。前記第１蓄冷器１０６ｂは、前
記第１膨張空間１０７へ、前記第２蓄冷器１０６
ｄは前記第２膨張空間１０８へ、そして前記流路
１０６ｇは第３膨張空間１０９へと連通してい
る。前記第１膨張空間１０７を形成している部分
の膨張シリンダー１０５の外面にはふく射シール
ド板１１０が固着されている。圧縮空間１０３内
の冷媒は、圧縮ピストン１０２の上方向の移動に
よつて圧縮され、放熱器１０３によつて冷却さ
れ、順次流路１０６ａ、第１蓄冷器１０６ｂ、流
路１０６ｃ、第２蓄冷器１０６ｄ、流路１０６
ｅ、第３蓄冷器１０６ｆ、そして流路１０６ｇへ
と流入する。前記第１蓄冷器１０６ｂ、第２蓄冷
器１０６ｄ、第３蓄冷器１０６ｆに流入した冷媒
は、順次冷却され、温度が低められる。第１蓄冷
器１０６ｂから第１膨張空間１０７、第２蓄冷器
１０６ｄから第２膨張空間１０８、そして第３蓄
冷器１０６ｆから流路１０６ｇを通過し、第３膨
張空間１０９に流入した冷媒は、膨張ピストン１
０６の下方向への移動によつて略等温膨張し、第
１、２、３膨張空間１０７，１０８，１０９内で
順次低い温度の冷凍を発生する。第１膨張空間１
０７で発生した冷媒は、膨張シリンダー１０５そ
して膨張ピストン１０６の常温部から固体伝導で
侵入する熱、常温部からふく射シールド板１１０
を伝わつて侵入するふく射熱、更には第１蓄冷器
１０６ｂの非効率によつて発生する損失熱を吸収
するために費やされる。
この従来の極低温冷凍機では、第３膨張空間１
０９内の作動媒体（ヘリウムガス）の温度が略
７、8K以上になり、超伝導磁石、ジヨセフソン
素子、スキツド素子等を常に超低温の状態に維持
することができる４〜5Kの低温を発生すること
ができない。
０９内の作動媒体（ヘリウムガス）の温度が略
７、8K以上になり、超伝導磁石、ジヨセフソン
素子、スキツド素子等を常に超低温の状態に維持
することができる４〜5Kの低温を発生すること
ができない。
かかる問題は、作動媒体（ヘリウムガス）が略
15K以下の温度において理想気体からズレ、大き
な比熱を持つようになるのに対し、蓄冷材の比熱
が上記温度領域で急激に小さくなり、その結果、
第３蓄冷器１０６ｆの非効率が増大するためであ
る。
15K以下の温度において理想気体からズレ、大き
な比熱を持つようになるのに対し、蓄冷材の比熱
が上記温度領域で急激に小さくなり、その結果、
第３蓄冷器１０６ｆの非効率が増大するためであ
る。
本発明は、略8K以下の低温を発生させるため、
作動媒体が蓄冷材に熱を与えて自らの温度を下げ
て行く過程の他に、ジユールトムソン効果を利用
して、冷凍量を発生させるようにすることを、そ
の技術的課題とする。
作動媒体が蓄冷材に熱を与えて自らの温度を下げ
て行く過程の他に、ジユールトムソン効果を利用
して、冷凍量を発生させるようにすることを、そ
の技術的課題とする。
上記した技術的課題を解決するために講じた手
段は、当該極低温冷凍機を、圧縮空間、放熱器、
第１蓄冷器、第２蓄冷器及び第３蓄冷器を流路を
介して順次連通し、且つ前記第１蓄冷器と第１膨
張空間、前記第２蓄冷器と第２膨張空間、前記第
３蓄冷器と第３膨張空間を夫々連通せしめて成
り、前記第２蓄冷器の低温側と前記３膨張空間と
の間の前記流路上に、低温側から高温側への一方
向のみ作動媒体を通過せしめる一方向弁を介装す
ると共に、該一方向弁に並列に絞りを介装した構
成とすることである。
段は、当該極低温冷凍機を、圧縮空間、放熱器、
第１蓄冷器、第２蓄冷器及び第３蓄冷器を流路を
介して順次連通し、且つ前記第１蓄冷器と第１膨
張空間、前記第２蓄冷器と第２膨張空間、前記第
３蓄冷器と第３膨張空間を夫々連通せしめて成
り、前記第２蓄冷器の低温側と前記３膨張空間と
の間の前記流路上に、低温側から高温側への一方
向のみ作動媒体を通過せしめる一方向弁を介装す
ると共に、該一方向弁に並列に絞りを介装した構
成とすることである。
上記技術的手段は次のように作用する。すなわ
ち、高温部から低温部へ作動媒体が移動する過程
において、一方向弁９は閉じているので作動媒体
はすべて絞り１０を通過する。絞り１０での大き
な流路抵抗のため、作動媒体は、この絞り１０で
圧力降下を起こし（第４−ａ図〜第４−ｃ図中の
P1→P2）、このジユールトムソン効果のため、作
動媒体の温度は低下する。作動媒体が低温から高
温部へ移動する過程ては、一方向弁９は開いてい
るので、作動媒体は、絞り１０を通らず一方向弁
９を通過する。すなわち、この作動媒体の昇温過
程では、絞り１０による膨張部での圧力上昇は起
きず、作動媒体が膨張部で圧縮に伴なう発熱をす
ることがない。
ち、高温部から低温部へ作動媒体が移動する過程
において、一方向弁９は閉じているので作動媒体
はすべて絞り１０を通過する。絞り１０での大き
な流路抵抗のため、作動媒体は、この絞り１０で
圧力降下を起こし（第４−ａ図〜第４−ｃ図中の
P1→P2）、このジユールトムソン効果のため、作
動媒体の温度は低下する。作動媒体が低温から高
温部へ移動する過程ては、一方向弁９は開いてい
るので、作動媒体は、絞り１０を通らず一方向弁
９を通過する。すなわち、この作動媒体の昇温過
程では、絞り１０による膨張部での圧力上昇は起
きず、作動媒体が膨張部で圧縮に伴なう発熱をす
ることがない。
本発明は次の特有の効果を生じる。すなわち、
ジユールトムソン効果を利用して、蓄冷器での作
動媒体の冷却過程を補助しているので、その分だ
け蓄冷材の量を減らすことが可能となる。従つ
て、蓄冷材と共に存在した死容積が減少し、圧縮
比が高くなる。この為、冷凍システム全体の効率
が上がり、冷凍システムの小型化、軽量化が可能
となる。
ジユールトムソン効果を利用して、蓄冷器での作
動媒体の冷却過程を補助しているので、その分だ
け蓄冷材の量を減らすことが可能となる。従つ
て、蓄冷材と共に存在した死容積が減少し、圧縮
比が高くなる。この為、冷凍システム全体の効率
が上がり、冷凍システムの小型化、軽量化が可能
となる。
以下、上記技術的手段の一具体例を示す実施例
について説明する。
について説明する。
第１図において、３は３段膨張シリンダーであ
り、該３段膨張シリンダー３は３段膨張ピストン
２を摺動可能に備えている。７，５，１はそれぞ
れ第１、第２、第３膨張空間であり、ピストンリ
ング４，６，８によつて、仕切られている。１８
は圧縮シリンダーであり、内部に摺動可能な圧縮
ピストン２０を具備している。該圧縮ピストン２
０はピストンリング１９を備え、圧縮空間１７を
緩衝空間２１から隔離している。前記圧縮空間１
７の上部には放熱部１５が設けられ、該放熱部１
５には作動媒体圧縮時に発生する圧縮熱を吸収す
るための冷却流体の流路１６が設けてある。
り、該３段膨張シリンダー３は３段膨張ピストン
２を摺動可能に備えている。７，５，１はそれぞ
れ第１、第２、第３膨張空間であり、ピストンリ
ング４，６，８によつて、仕切られている。１８
は圧縮シリンダーであり、内部に摺動可能な圧縮
ピストン２０を具備している。該圧縮ピストン２
０はピストンリング１９を備え、圧縮空間１７を
緩衝空間２１から隔離している。前記圧縮空間１
７の上部には放熱部１５が設けられ、該放熱部１
５には作動媒体圧縮時に発生する圧縮熱を吸収す
るための冷却流体の流路１６が設けてある。
前記放熱部１５と第１膨張部７、第１膨張部７
と第２膨張部５、第２膨張部５と第３膨張部１の
間には、第１蓄冷器１４、第２蓄冷器１３、第３
蓄冷器１２がそれぞれ設けられ、流路１１ａ，１
１ｂ，１１ｃ，１１ｄにより、作動媒体が流れる
よう連結せしめてある。
と第２膨張部５、第２膨張部５と第３膨張部１の
間には、第１蓄冷器１４、第２蓄冷器１３、第３
蓄冷器１２がそれぞれ設けられ、流路１１ａ，１
１ｂ，１１ｃ，１１ｄにより、作動媒体が流れる
よう連結せしめてある。
流路１１ａは、途中に絞り１０及びこれに並列
に低温部（第３膨張部１）から高温部（第２膨張
部５）へのみ作動媒体を通過せしめる一方向弁９
を備えている。前記圧縮ピストン２０予備膨張ピ
ストン２は、クランク機構２２を介し、モーター
２４によつて必要な位相差で往復運動する。
に低温部（第３膨張部１）から高温部（第２膨張
部５）へのみ作動媒体を通過せしめる一方向弁９
を備えている。前記圧縮ピストン２０予備膨張ピ
ストン２は、クランク機構２２を介し、モーター
２４によつて必要な位相差で往復運動する。
２３はクランク機構を内蔵するためのクランク
ケースである。
ケースである。
次にこの冷凍機の作用を第４−ａ図に従つて説
明する。初め、３段膨張ピストン２が上死点に有
り、圧縮ピストン２０が下死点に有る時、作動媒
体の圧力は最小値P3を示す。圧縮ピストン２０
が上死点に向つて移動し、作動媒体を圧縮する
と、作動媒体は放熱部１５で冷媒に熱を与えて等
温圧縮し、圧縮ピストン２０が所定の位置に到達
した最大圧力P1を示す。
明する。初め、３段膨張ピストン２が上死点に有
り、圧縮ピストン２０が下死点に有る時、作動媒
体の圧力は最小値P3を示す。圧縮ピストン２０
が上死点に向つて移動し、作動媒体を圧縮する
と、作動媒体は放熱部１５で冷媒に熱を与えて等
温圧縮し、圧縮ピストン２０が所定の位置に到達
した最大圧力P1を示す。
引続き圧縮ピストン２０が上死点に向う時、こ
の最大圧力P1を一定に保ように、膨張ピストン
２を下死点側に移動させると、作動媒体は、圧縮
空間１７から押し出され、各蓄冷器１４，１３，
１２を通過した後、所定の膨張空間７，５，１に
流入する。特に、膨張空間１に流入する作動媒体
の状態変化を見ると、以下のようになる。すなわ
ち、第３蓄冷器１２の入口でTE2（第４−ａ図中
Ａ点）の温度まで、前段の蓄冷器１３で冷やされ
た作動媒体は、第３蓄冷器１２を通過する時、こ
こで、さらに、冷され、この出口での温度は
TE3′に達している（Ｂ点）。この作動媒体がさら
に第１膨張部に流入する際、一方向弁９は閉じて
いるので、絞り１０を通過して行く。この時、作
動媒体は、最大圧力P1から、最大圧力P1と前記
最小圧力P3の間の値P3まで、圧力降下を起こす。
すなわち、ここで作動媒体は、ジユールトムソン
効果により等エンタルピー曲線αに沿つて、P1
からP2の圧力まで移動し、その結果TE3′よりさら
に低いTE3の温度に到る（第４−ａ図中Ｃ点）。
の最大圧力P1を一定に保ように、膨張ピストン
２を下死点側に移動させると、作動媒体は、圧縮
空間１７から押し出され、各蓄冷器１４，１３，
１２を通過した後、所定の膨張空間７，５，１に
流入する。特に、膨張空間１に流入する作動媒体
の状態変化を見ると、以下のようになる。すなわ
ち、第３蓄冷器１２の入口でTE2（第４−ａ図中
Ａ点）の温度まで、前段の蓄冷器１３で冷やされ
た作動媒体は、第３蓄冷器１２を通過する時、こ
こで、さらに、冷され、この出口での温度は
TE3′に達している（Ｂ点）。この作動媒体がさら
に第１膨張部に流入する際、一方向弁９は閉じて
いるので、絞り１０を通過して行く。この時、作
動媒体は、最大圧力P1から、最大圧力P1と前記
最小圧力P3の間の値P3まで、圧力降下を起こす。
すなわち、ここで作動媒体は、ジユールトムソン
効果により等エンタルピー曲線αに沿つて、P1
からP2の圧力まで移動し、その結果TE3′よりさら
に低いTE3の温度に到る（第４−ａ図中Ｃ点）。
圧縮ピストン２０が上死点まで移動し、膨張ピ
ストン２が所定の位置まで来た後も、膨張ピスト
ンはさらに下死点に向つて移動し、各膨張空間
１，５，７に貯えられた作動媒体は、それぞれ所
定の温度で等温膨張し、膨張ピストン２が下死点
に達して圧力が最低値P3になるまで吸熱する。
特に第３膨張空間に貯えられた作動媒体は、TE3
の温度に於て、Ｃ点からＤ点まで等温膨張し、第
４−ａ図中長方形CCDDの面積に対応する冷凍出
力を発生する。
ストン２が所定の位置まで来た後も、膨張ピスト
ンはさらに下死点に向つて移動し、各膨張空間
１，５，７に貯えられた作動媒体は、それぞれ所
定の温度で等温膨張し、膨張ピストン２が下死点
に達して圧力が最低値P3になるまで吸熱する。
特に第３膨張空間に貯えられた作動媒体は、TE3
の温度に於て、Ｃ点からＤ点まで等温膨張し、第
４−ａ図中長方形CCDDの面積に対応する冷凍出
力を発生する。
下死点に達した膨張ピストン２はその後、折り
返し、上死点に向かつて移動する。この時圧縮ピ
ストン２０は、作動媒体の圧力を最低圧力P3に
保ちながら、上死点から下死点へ向つて動き始
め、各膨張空間の作動媒体は、それぞれ所定の蓄
冷器を通過し、そこで熱を得て昇温し、放熱部１
５を経て圧縮空間１７に流れ込む。特に膨張空間
１に蓄えられていた作動媒体は、流路抵抗の大き
な絞りを通ることなく、この流れの方向に開いて
いる一方向弁を通つて、圧力降下を起こさず、す
みかに高温部に移動する。
返し、上死点に向かつて移動する。この時圧縮ピ
ストン２０は、作動媒体の圧力を最低圧力P3に
保ちながら、上死点から下死点へ向つて動き始
め、各膨張空間の作動媒体は、それぞれ所定の蓄
冷器を通過し、そこで熱を得て昇温し、放熱部１
５を経て圧縮空間１７に流れ込む。特に膨張空間
１に蓄えられていた作動媒体は、流路抵抗の大き
な絞りを通ることなく、この流れの方向に開いて
いる一方向弁を通つて、圧力降下を起こさず、す
みかに高温部に移動する。
すなわち、第４−ａ図に於て、作動媒体はＤ点
より、圧力一定P3の線に沿つて上昇し、Ｅ点を
通過し、さらに高温部に移動する。
より、圧力一定P3の線に沿つて上昇し、Ｅ点を
通過し、さらに高温部に移動する。
膨張ピストン２が上死点に圧縮ピストンが下死
点にそれぞれ到達した時、サイクルは一巡し、初
めの状態に戻る。以後このサイクルを繰り返す。
点にそれぞれ到達した時、サイクルは一巡し、初
めの状態に戻る。以後このサイクルを繰り返す。
本発明の他の実施例を第２図、第３図に示す。
構成は一方向弁９と絞り１０の並列回路の配置が
第３蓄冷器１２（又は１２ａ，１２ｂ）に対して
異なる他は、第１図と同じである。すなわち、第
２図では低温部から高温部への一方向のみ作動媒
体を通過させる一方向弁９およびこれに並列に絞
り１０を絡いだ作動媒体回路を、第３蓄冷器１２
ａ，１２ｂの中間に備えている。この時の作用を
第４−ｂ図に示す。すなわち、高温部から第３蓄
冷器の高温側１２ｂに流入した作動媒体は（第４
−ｂ図中Ａ点）、ここで圧力一定P3のまま熱を放
出して冷やされ、Ｂ点に至り、絞り１０を通過す
る際、圧力降下を起こし、ジユールトムソン効果
でエンタルピー曲線αに沿つてＣ点に移り、さら
に第３蓄冷器の低温側１２ａを通過する際、熱を
放出して流路１１ａを経て第３膨張空間１に流入
する（Ｃ点）。
構成は一方向弁９と絞り１０の並列回路の配置が
第３蓄冷器１２（又は１２ａ，１２ｂ）に対して
異なる他は、第１図と同じである。すなわち、第
２図では低温部から高温部への一方向のみ作動媒
体を通過させる一方向弁９およびこれに並列に絞
り１０を絡いだ作動媒体回路を、第３蓄冷器１２
ａ，１２ｂの中間に備えている。この時の作用を
第４−ｂ図に示す。すなわち、高温部から第３蓄
冷器の高温側１２ｂに流入した作動媒体は（第４
−ｂ図中Ａ点）、ここで圧力一定P3のまま熱を放
出して冷やされ、Ｂ点に至り、絞り１０を通過す
る際、圧力降下を起こし、ジユールトムソン効果
でエンタルピー曲線αに沿つてＣ点に移り、さら
に第３蓄冷器の低温側１２ａを通過する際、熱を
放出して流路１１ａを経て第３膨張空間１に流入
する（Ｃ点）。
第３図では上記の絞り１０と一方向弁１１の並
列回路を第３蓄冷器１２より高温側に配置してあ
る。
列回路を第３蓄冷器１２より高温側に配置してあ
る。
作用は第４−ｃ図に見られるように第２膨張空
間５から第３膨張空間１へ作動媒体が冷却移動す
る過程で、初めにジユールトムソン効果で等エン
タルピー膨張による降温（Ａ→Ｂ）、次に第３蓄
冷器を通過していく際の放熱降温（Ｂ→Ｃ）の過
程が起きている。
間５から第３膨張空間１へ作動媒体が冷却移動す
る過程で、初めにジユールトムソン効果で等エン
タルピー膨張による降温（Ａ→Ｂ）、次に第３蓄
冷器を通過していく際の放熱降温（Ｂ→Ｃ）の過
程が起きている。
第１図の実施例と同様、第２図、第３図の実施
例でもジユールトムソン効果による温度降下が、
第３蓄冷器１２を作動媒体が通過する際の放熱に
よる温度降下に加算され、従来技術で得られない
低温の発生を可能にしている。
例でもジユールトムソン効果による温度降下が、
第３蓄冷器１２を作動媒体が通過する際の放熱に
よる温度降下に加算され、従来技術で得られない
低温の発生を可能にしている。
第１図は本発明の冷凍機の一実施例の概略図、
第２図及び第３図は本発明の冷凍機のその他の実
施例の主要部分の概略図、第４ａ図、第４ｂ図及
び第４ｃ図は本発明の冷凍機の作用を示すＴ−Ｓ
線図、第５図は従来の冷凍機を示す概略図であ
る。 １……第３膨張空間、５……第２膨張空間、７
……第１膨張空間、９……一方向弁、１０……絞
り、１２……第３蓄冷器、１３……第２蓄冷器、
１４……第１蓄冷器、１５……放熱器、１７……
圧縮空間。
第２図及び第３図は本発明の冷凍機のその他の実
施例の主要部分の概略図、第４ａ図、第４ｂ図及
び第４ｃ図は本発明の冷凍機の作用を示すＴ−Ｓ
線図、第５図は従来の冷凍機を示す概略図であ
る。 １……第３膨張空間、５……第２膨張空間、７
……第１膨張空間、９……一方向弁、１０……絞
り、１２……第３蓄冷器、１３……第２蓄冷器、
１４……第１蓄冷器、１５……放熱器、１７……
圧縮空間。
Claims (1)
- １ 圧縮空間、放熱器、第１蓄冷器、第２蓄冷器
及び第３蓄冷器を流路を介して順次連通し、且つ
前記第１蓄冷器と第１膨張空間、前記第２蓄冷器
と第２膨張空間、前記第３蓄冷器と第３膨張空間
を夫々連通せしめて成り、前記第２蓄冷器の低温
側と前記第３膨張空間との間の前記流路上に、低
温側から高温側への一方向のみ作動媒体を通過せ
しめる一方向弁を介装すると共に、該一方向弁に
並列に絞りを介装したことを特徴とする極低温冷
凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15975383A JPS60138370A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 極低温冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15975383A JPS60138370A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 極低温冷凍機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60138370A JPS60138370A (ja) | 1985-07-23 |
| JPH0349030B2 true JPH0349030B2 (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=15700504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15975383A Granted JPS60138370A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 極低温冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60138370A (ja) |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP15975383A patent/JPS60138370A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60138370A (ja) | 1985-07-23 |
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