JPH0476363A - 冷却器 - Google Patents
冷却器Info
- Publication number
- JPH0476363A JPH0476363A JP19029390A JP19029390A JPH0476363A JP H0476363 A JPH0476363 A JP H0476363A JP 19029390 A JP19029390 A JP 19029390A JP 19029390 A JP19029390 A JP 19029390A JP H0476363 A JPH0476363 A JP H0476363A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- bellows
- orifice
- gas
- cooled
- 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.)
- Pending
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title description 4
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
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- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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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
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/02—Gas cycle refrigeration machines using the Joule-Thompson effect
- F25B2309/022—Gas cycle refrigeration machines using the Joule-Thompson effect characterised by the expansion element
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は冷却器に関し、特に赤外線検知素子を冷却する
ジュール・トムソン型の冷却器に関する。
ジュール・トムソン型の冷却器に関する。
従来、この種のジュール・トムソン型の冷却器は、第２
図に示すように、高圧の冷却ガス（以下単にガスという
）の供給口となる構造物ＡＩと、ガスを熱交換するらせ
ん状の熱交換器２と、ガスの噴出口であるオリフィス３
と、雰囲気が温度に感動して伸縮するベローズ４と、ベ
ローズ４に対する抗力を提供するバネ５と、べｐ−ズ４
とバネ５を内装する構造物Ｂ６とベローズ４の伸縮動作
を伝達するシャフト７と、シャフト７と結合しオリフィ
ス３を開閉する弁８とを備えて成り、全体は第３図（ａ
）に示すように、真空容器１ｏに内装され、赤外線検知
素子１１を性能保持温度に冷却する構造となっている。
図に示すように、高圧の冷却ガス（以下単にガスという
）の供給口となる構造物ＡＩと、ガスを熱交換するらせ
ん状の熱交換器２と、ガスの噴出口であるオリフィス３
と、雰囲気が温度に感動して伸縮するベローズ４と、ベ
ローズ４に対する抗力を提供するバネ５と、べｐ−ズ４
とバネ５を内装する構造物Ｂ６とベローズ４の伸縮動作
を伝達するシャフト７と、シャフト７と結合しオリフィ
ス３を開閉する弁８とを備えて成り、全体は第３図（ａ
）に示すように、真空容器１ｏに内装され、赤外線検知
素子１１を性能保持温度に冷却する構造となっている。
第２図に示すジュール・トムソン型の冷却器は、構造物
Ａ１から供給され、らせん状の熱交換器２を通ってオリ
フィス３に導かれるガスが雰囲気温度に感動するベロー
ズ４の伸張によってオリフィス３から噴出し、断熱膨張
により冷却して赤外線検知素子１１を冷却する。このよ
うな、従来のジュール・トムソン型の冷却器は、温度に
よって伸縮するベローズ４が、オリフィス３よりも冷媒
ガスの噴出方向に対して後方に配設されていた。
Ａ１から供給され、らせん状の熱交換器２を通ってオリ
フィス３に導かれるガスが雰囲気温度に感動するベロー
ズ４の伸張によってオリフィス３から噴出し、断熱膨張
により冷却して赤外線検知素子１１を冷却する。このよ
うな、従来のジュール・トムソン型の冷却器は、温度に
よって伸縮するベローズ４が、オリフィス３よりも冷媒
ガスの噴出方向に対して後方に配設されていた。
この従来のジュール・トムソン型の冷却器は、冷却対象
とする赤外線検知素子１１の温度が正確には検知できな
かった。すなわち、第３図（ｂ）に示す温度分布のよう
に、真空容器端面１２における真空容器端面温度１３が
最も低く、真空容器１０の熱伝導赤外線検知素子１１の
発熱等による影響でガス噴出時の赤外線検知素子１１の
ガス噴出時検知素子温度１４は真空容器端面１２の真空
容器端面温度１３より高い。ガス噴出が停止し、赤外線
検知素子１１がその性能を保持する限界温度たるガス停
止時検知素子温度１５に達すると、この温度を正しく検
知してガス噴出をタイムリーに実行させるためには、赤
外線検知素子と同温度距離１６の位置にベローズ４の位
置を設定し動作させるようにすればよい。しかしながら
、赤外線検知素子と同温度距離１６は、経験的にオリフ
ィス３よりもガス′の噴出方向に対して前に位置するこ
とが多く、ベローズ４が後方に位置した従来の配置条件
では、タイムリーな冷却時刻の遅延を生じ、従って効率
的な流量制御ができないという欠点がある。
とする赤外線検知素子１１の温度が正確には検知できな
かった。すなわち、第３図（ｂ）に示す温度分布のよう
に、真空容器端面１２における真空容器端面温度１３が
最も低く、真空容器１０の熱伝導赤外線検知素子１１の
発熱等による影響でガス噴出時の赤外線検知素子１１の
ガス噴出時検知素子温度１４は真空容器端面１２の真空
容器端面温度１３より高い。ガス噴出が停止し、赤外線
検知素子１１がその性能を保持する限界温度たるガス停
止時検知素子温度１５に達すると、この温度を正しく検
知してガス噴出をタイムリーに実行させるためには、赤
外線検知素子と同温度距離１６の位置にベローズ４の位
置を設定し動作させるようにすればよい。しかしながら
、赤外線検知素子と同温度距離１６は、経験的にオリフ
ィス３よりもガス′の噴出方向に対して前に位置するこ
とが多く、ベローズ４が後方に位置した従来の配置条件
では、タイムリーな冷却時刻の遅延を生じ、従って効率
的な流量制御ができないという欠点がある。
本発明の冷却器は、真空容器に内装され冷却ガスを熱交
換するらせん状の熱交換器と、外部から前記熱交換器を
導通させた高圧の冷却ガスの噴出口としてのオリフィス
と、雰囲気温度に感動して伸縮するベローズと、前記ベ
ローズと結合して冷却ガスの噴出方向を前後に移動し前
記オリフィスを開閉する弁とを備え、前記オリフィスか
ら噴出させる冷却ガスによって赤外線検知素子を冷却す
るジュール・トムソン型の冷却器において、前記ベロー
ズを前記オリフィスよりも冷却ガスの噴出方向に対して
、冷却すべき赤外線検知素子の温度で正しく感動する位
置まで前進させて配設した構成を有する。
換するらせん状の熱交換器と、外部から前記熱交換器を
導通させた高圧の冷却ガスの噴出口としてのオリフィス
と、雰囲気温度に感動して伸縮するベローズと、前記ベ
ローズと結合して冷却ガスの噴出方向を前後に移動し前
記オリフィスを開閉する弁とを備え、前記オリフィスか
ら噴出させる冷却ガスによって赤外線検知素子を冷却す
るジュール・トムソン型の冷却器において、前記ベロー
ズを前記オリフィスよりも冷却ガスの噴出方向に対して
、冷却すべき赤外線検知素子の温度で正しく感動する位
置まで前進させて配設した構成を有する。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。第１
図に示す実施例はガスの供給口となる構造物ＡＩ、ガス
を熱交換するらせん状の熱交換器２、ガスの噴出口を形
成しオリフィス保持構造３１に配設したオリフィス３ａ
、雰囲気温度で伸縮し、かつその中心部にガス通り抜は
用の中空部４１を設けたベローズ４ａ、ベローズ４ａに
対する抗力を提供するバネ５ａ、ベロ−ズ４ａおよびバ
ネ５を内装する構造物（Ｂ） ６ ａ 、ベローズ４ａ
の動きを伝達するシャフト７ａ、シャフト７ａと結合し
オリフィス３ａを開閉する弁８ａおよびベローズ４ａに
対する温度絶縁を行なう温度絶縁管９を備えて成り、な
お全体は第３図（ａ）に示す如き真空容器１０に内装さ
れる。
図に示す実施例はガスの供給口となる構造物ＡＩ、ガス
を熱交換するらせん状の熱交換器２、ガスの噴出口を形
成しオリフィス保持構造３１に配設したオリフィス３ａ
、雰囲気温度で伸縮し、かつその中心部にガス通り抜は
用の中空部４１を設けたベローズ４ａ、ベローズ４ａに
対する抗力を提供するバネ５ａ、ベロ−ズ４ａおよびバ
ネ５を内装する構造物（Ｂ） ６ ａ 、ベローズ４ａ
の動きを伝達するシャフト７ａ、シャフト７ａと結合し
オリフィス３ａを開閉する弁８ａおよびベローズ４ａに
対する温度絶縁を行なう温度絶縁管９を備えて成り、な
お全体は第３図（ａ）に示す如き真空容器１０に内装さ
れる。
次に、第１図の実施例の動作について説明する。
初期状態において、ガスは構造物Ａ１および熱交換器２
を通過し、オリフィス３ａより噴出する。
を通過し、オリフィス３ａより噴出する。
次に断熱膨張によって冷却されたガスは、ベローズ４ａ
の中空部４１に設けた温度絶縁管９を通り抜けて赤外線
検知器を冷却した後ベローズ４ａを収縮させ、シャツ）
７ａを介して弁８ａを下に移動させオリフィス３＆を閉
じてガスの流れを停止させる。温度が上昇するとベロー
ズ４ａは伸張し、シャツ）７ａを介して弁８ａを上へ移
動させオリフィス３ａを開放して再びガスを噴出させる
。以上の動作の繰り返しによって流量制御を行う。この
場合、温度絶縁管９は、ベローズ４ａがオリフィス３ａ
から噴出したガス温度それ自体には感動せず、赤外線検
知素子を冷却したガスの温度に感動するために設置した
温度絶縁体で、ベローズ４ａと赤外線検知器がごく近傍
にある場合や中空部４１の径が大きい場合には必らずし
も必要としない。
の中空部４１に設けた温度絶縁管９を通り抜けて赤外線
検知器を冷却した後ベローズ４ａを収縮させ、シャツ）
７ａを介して弁８ａを下に移動させオリフィス３＆を閉
じてガスの流れを停止させる。温度が上昇するとベロー
ズ４ａは伸張し、シャツ）７ａを介して弁８ａを上へ移
動させオリフィス３ａを開放して再びガスを噴出させる
。以上の動作の繰り返しによって流量制御を行う。この
場合、温度絶縁管９は、ベローズ４ａがオリフィス３ａ
から噴出したガス温度それ自体には感動せず、赤外線検
知素子を冷却したガスの温度に感動するために設置した
温度絶縁体で、ベローズ４ａと赤外線検知器がごく近傍
にある場合や中空部４１の径が大きい場合には必らずし
も必要としない。
こうして、温度に感動するベローズを、ガスの噴出方向
においてオリフィスよりも前方に赤外線検知素子の温度
を正しく示す位置に配設することによって冷却すべき赤
外線検知素子の温度を正確に検知し、タイミングのとれ
た効率的なガスの流量制御を行なうことができる。
においてオリフィスよりも前方に赤外線検知素子の温度
を正しく示す位置に配設することによって冷却すべき赤
外線検知素子の温度を正確に検知し、タイミングのとれ
た効率的なガスの流量制御を行なうことができる。
以上説明したように本発明によれば、温度検知ヲ行つベ
ローズをオリフィスより前方の赤外線検知素子の温度を
正しく示す位置に設定することにより、冷却すべき赤外
線検知素子の温度を著しく正確に検知し、適正なタイミ
ングで効率の良い流量制御を可能にする冷却器が実現で
きるという効果がある。
ローズをオリフィスより前方の赤外線検知素子の温度を
正しく示す位置に設定することにより、冷却すべき赤外
線検知素子の温度を著しく正確に検知し、適正なタイミ
ングで効率の良い流量制御を可能にする冷却器が実現で
きるという効果がある。
５ａ・・・・・・バネ、６・・・・・・構造物Ｂ、６ａ
・・・・・・構造物（Ｂ）、７．７ａ・・・・・・シャ
フト、８．８ａ・・・・・・弁、９・・・・・・温度絶
縁管、１０・・・・・・真空容器、１１・・・・・・赤
外線検知素子、１２・・・・・・真空容器端面、Ｉ３・
・・・・・真空容器端面温度、１４・・・・・・ガス噴
出時検知素子温度、１５・・・・・・ガス停止時検知素
子温度、１６・・・・・・赤外線検知素子と同温度距離
。
・・・・・・構造物（Ｂ）、７．７ａ・・・・・・シャ
フト、８．８ａ・・・・・・弁、９・・・・・・温度絶
縁管、１０・・・・・・真空容器、１１・・・・・・赤
外線検知素子、１２・・・・・・真空容器端面、Ｉ３・
・・・・・真空容器端面温度、１４・・・・・・ガス噴
出時検知素子温度、１５・・・・・・ガス停止時検知素
子温度、１６・・・・・・赤外線検知素子と同温度距離
。
代理人 弁理士 内 原 晋
第１図は本発明の冷却器の一実施例の縦断面図、第２図
は従来の冷却器の縦断面図、第３図（ａ）は従来の冷却
器の全体構成を示す縦断面図、第３図（ｂ）は第１ガ万
λ却器の温度分布特性図である。
は従来の冷却器の縦断面図、第３図（ａ）は従来の冷却
器の全体構成を示す縦断面図、第３図（ｂ）は第１ガ万
λ却器の温度分布特性図である。
Claims (1)
- 真空容器に内装され冷却ガスを熱交換するらせん状の熱
交換器と、外部から前記熱交換器を導通させた高圧の冷
却ガスの噴出口としてのオリフィスと、雰囲気温度に感
動して伸縮するベローズと、前記ベローズと結合して冷
却ガスの噴出方向を前後に移動し前記オリフィスを開閉
する弁とを備え、前記オリフィスから噴出させる冷却ガ
スによって赤外線検知素子を冷却するジュール・トムソ
ン型の冷却器において、前記ベローズを前記オリフィス
よりも冷却ガスの噴出方向に対して、冷却すべき赤外線
検知素子の温度で正しく感動する位置まで前進させて配
設したことを特徴とする冷却器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19029390A JPH0476363A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 冷却器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19029390A JPH0476363A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 冷却器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0476363A true JPH0476363A (ja) | 1992-03-11 |
Family
ID=16255762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19029390A Pending JPH0476363A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 冷却器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0476363A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003048164A (ja) * | 2001-08-07 | 2003-02-18 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研磨ホイール |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP19029390A patent/JPH0476363A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003048164A (ja) * | 2001-08-07 | 2003-02-18 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研磨ホイール |
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