JPH0526160A - クライオポンプ - Google Patents
クライオポンプInfo
- Publication number
- JPH0526160A JPH0526160A JP17819691A JP17819691A JPH0526160A JP H0526160 A JPH0526160 A JP H0526160A JP 17819691 A JP17819691 A JP 17819691A JP 17819691 A JP17819691 A JP 17819691A JP H0526160 A JPH0526160 A JP H0526160A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield
- gas
- cryopump
- gap
- regeneration
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- Pending
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 クライオポンプの再生効率を向上し、再生時
間を短縮して稼動率を向上する。 【構成】 ポンプケース１とシールド５との隙間６に再
生用の不活性ガスの吐出口１３を位置させると共に、シ
ールド５の下部にガス流出孔７を形成し、吐出口１３か
ら流出した不活性ガスは隙間６からシールド５内に流入
し、コールドパネル８の周囲を流下してコールドパネル
８を加熱して再生し、再生ガスと共に流出孔７から流出
し、不活性ガスの流れによってコールドパネル８の加熱
及び再生ガスの流出が促進され、再生時間が短くなり、
クライオポンプの稼動率が向上する。
間を短縮して稼動率を向上する。 【構成】 ポンプケース１とシールド５との隙間６に再
生用の不活性ガスの吐出口１３を位置させると共に、シ
ールド５の下部にガス流出孔７を形成し、吐出口１３か
ら流出した不活性ガスは隙間６からシールド５内に流入
し、コールドパネル８の周囲を流下してコールドパネル
８を加熱して再生し、再生ガスと共に流出孔７から流出
し、不活性ガスの流れによってコールドパネル８の加熱
及び再生ガスの流出が促進され、再生時間が短くなり、
クライオポンプの稼動率が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクライオポンプに関し、
特に再生効率の向上を図るクライオポンプに関する。
特に再生効率の向上を図るクライオポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば特公昭６３−３４３１６号公報に
は、排気口に向って開口した筒状のシールド内に複数枚
の凝縮パネルを設け、極低温化した凝縮パネルが凝縮温
度が低いＡｒ，Ｎ2，Ｏ2等を吸着するクライオポンプが
開示されている。このクライオポンプを再生活性化する
場合には、例えば実開昭６１−１２９８２号公報に開示
されているように、ガス封入管からクライオパネル（コ
ールドパネル）及び輻射シールド板とバッフル間に再生
用の不活性ガスを吐出する。
は、排気口に向って開口した筒状のシールド内に複数枚
の凝縮パネルを設け、極低温化した凝縮パネルが凝縮温
度が低いＡｒ，Ｎ2，Ｏ2等を吸着するクライオポンプが
開示されている。このクライオポンプを再生活性化する
場合には、例えば実開昭６１−１２９８２号公報に開示
されているように、ガス封入管からクライオパネル（コ
ールドパネル）及び輻射シールド板とバッフル間に再生
用の不活性ガスを吐出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術におい
て、導入した窒素などの不活性ガスがクライオポンプ及
び輻射シールドを加熱再生するが、不活性ガスの流れが
クライオパネルによって乱れる。又、気化した再生ガス
がシールド内に停滞し、かつ自然対流がないため、不活
性ガスによるシールド及びクライオパネルの加熱効率及
び再生ガスの排出効率が低下する。
て、導入した窒素などの不活性ガスがクライオポンプ及
び輻射シールドを加熱再生するが、不活性ガスの流れが
クライオパネルによって乱れる。又、気化した再生ガス
がシールド内に停滞し、かつ自然対流がないため、不活
性ガスによるシールド及びクライオパネルの加熱効率及
び再生ガスの排出効率が低下する。
【０００４】本発明はクライオポンプの再生時の加熱効
率、及び再生ガスの排出効率を向上し、再生時間を短縮
し、クライオポンプの稼動率を向上することを目的とす
る。
率、及び再生ガスの排出効率を向上し、再生時間を短縮
し、クライオポンプの稼動率を向上することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、コールドパネル８と、このコールドパネル
８を収納する筒状のシールド５と、シールド５を収納す
る筒状のポンプケース１とを備えたクライオポンプにお
いて、ポンプケース１とシールド５との隙間６に不活性
ガスの吐出口１３を位置させ、かつ、シールド５の下部
にガス流出孔７を形成したクライオポンプを提供し、再
生時間を短縮するものである。
するために、コールドパネル８と、このコールドパネル
８を収納する筒状のシールド５と、シールド５を収納す
る筒状のポンプケース１とを備えたクライオポンプにお
いて、ポンプケース１とシールド５との隙間６に不活性
ガスの吐出口１３を位置させ、かつ、シールド５の下部
にガス流出孔７を形成したクライオポンプを提供し、再
生時間を短縮するものである。
【０００６】又、外周面に加熱装置２を備えたポンプケ
ース１の周壁１Ａとシールド５の周壁５Ａとの隙間６の
下部に不活性ガスの吐出口１３を位置させ、かつシール
ド５の下部にガス流出孔７を形成したクライオポンプを
提供し、再生時間を大幅に短縮してクライオポンプの稼
動率を向上するものである。
ース１の周壁１Ａとシールド５の周壁５Ａとの隙間６の
下部に不活性ガスの吐出口１３を位置させ、かつシール
ド５の下部にガス流出孔７を形成したクライオポンプを
提供し、再生時間を大幅に短縮してクライオポンプの稼
動率を向上するものである。
【０００７】
【作用】クライオポンプの再生時、隙間６に設けられた
吐出口１３から流出した不活性ガスはシールド５内へ流
入してコールドパネル８を加熱しつつ流下して再生ガス
と共にガス流出孔７から流出し、隙間からシールド内へ
流入してシールド５の下部から流出する不活性ガスの流
れによって、コールドパネル８の加熱及び再生ガスの排
出を促進することができ、再生時間を短縮し、クライオ
ポンプの稼動率を向上することが可能になる。
吐出口１３から流出した不活性ガスはシールド５内へ流
入してコールドパネル８を加熱しつつ流下して再生ガス
と共にガス流出孔７から流出し、隙間からシールド内へ
流入してシールド５の下部から流出する不活性ガスの流
れによって、コールドパネル８の加熱及び再生ガスの排
出を促進することができ、再生時間を短縮し、クライオ
ポンプの稼動率を向上することが可能になる。
【０００８】又、隙間６の下部に設けた吐出口１３から
流出した不活性ガスは隙間６を加熱装置２によって加熱
されつつ上昇し、シールド５内へ流入してコールドパネ
ル８を加熱しつつ流下して再生ガスと共にガス流出孔７
から流出し、不活性ガスの一部は再び隙間を上昇して不
活性ガスの対流によって、コールドパネルの再生が促進
され、再生時間を一層短縮することが可能になり、クラ
イオポンプの稼動率は一層向上する。
流出した不活性ガスは隙間６を加熱装置２によって加熱
されつつ上昇し、シールド５内へ流入してコールドパネ
ル８を加熱しつつ流下して再生ガスと共にガス流出孔７
から流出し、不活性ガスの一部は再び隙間を上昇して不
活性ガスの対流によって、コールドパネルの再生が促進
され、再生時間を一層短縮することが可能になり、クラ
イオポンプの稼動率は一層向上する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。１はクライオポンプの筒状のポンプケー
ス、２はポンプケース１の周壁の外面に設けられた加熱
ヒータなどの加熱装置、３は上面の排気口、４は排気口
３に設けられたバッフル、５はポンプケース１の上部に
収納されたラジエーションシールド（以下シールドとい
う）であり、シールド５は筒状であり、上面はバッフル
４に臨み、シールド５の周壁５Ａとポンプケース１の周
壁１Ａとの間に例えば数ｍｍの隙間６が形成されてい
る。又、シールド５の底壁５Ｂの周縁部には複数のガス
流出孔７が形成されている。
に説明する。１はクライオポンプの筒状のポンプケー
ス、２はポンプケース１の周壁の外面に設けられた加熱
ヒータなどの加熱装置、３は上面の排気口、４は排気口
３に設けられたバッフル、５はポンプケース１の上部に
収納されたラジエーションシールド（以下シールドとい
う）であり、シールド５は筒状であり、上面はバッフル
４に臨み、シールド５の周壁５Ａとポンプケース１の周
壁１Ａとの間に例えば数ｍｍの隙間６が形成されてい
る。又、シールド５の底壁５Ｂの周縁部には複数のガス
流出孔７が形成されている。
【００１０】８はシールド５に収納されたコールドパネ
ルであり、このコールドパネル８は例えば円形で、シー
ルド５内の中央に複数枚重ねられて設けられている。
又、各コールドパネル８の上面には活性炭（図示せず）
が設けられている。
ルであり、このコールドパネル８は例えば円形で、シー
ルド５内の中央に複数枚重ねられて設けられている。
又、各コールドパネル８の上面には活性炭（図示せず）
が設けられている。
【００１１】１０はポンプケース１に収納された第１段
のコールドヘッドであり、その上端にシールド５の底壁
５Ｂが熱的に接続されている。又、１１はシールド５内
のコールドパネル８の中央に設けられた第２段のコール
ドヘッドであり、この第２段のコールドヘッド１１の上
端が例えば最上段のコールドパネル８に熱的に接続され
ている。
のコールドヘッドであり、その上端にシールド５の底壁
５Ｂが熱的に接続されている。又、１１はシールド５内
のコールドパネル８の中央に設けられた第２段のコール
ドヘッドであり、この第２段のコールドヘッド１１の上
端が例えば最上段のコールドパネル８に熱的に接続され
ている。
【００１２】１２は例えば窒素ガス等の不活性ガス（以
下導入ガスとい）の導入管であり、この導入管１２はポ
ンプケース１の底壁１Ｂを貫通し、シールド５下方の空
間を上方へ延び、ガス吐出口１３はポンプケース１とシ
ールド５との隙間６の下部に位置している。
下導入ガスとい）の導入管であり、この導入管１２はポ
ンプケース１の底壁１Ｂを貫通し、シールド５下方の空
間を上方へ延び、ガス吐出口１３はポンプケース１とシ
ールド５との隙間６の下部に位置している。
【００１３】１４は冷凍機モータ、１４Ａは冷凍機駆動
部、１５Ａはヘリウムガスの流入口、１５Ｂはヘリウム
ガスの流出口である。又、１７は矢印１８方向のみにガ
スを流す安全弁２０を備えた再生ガスの排出管接続装置
である。この排出管接続装置１７は例えば再生ガスの処
理槽（図示せず）に配管接続されている。
部、１５Ａはヘリウムガスの流入口、１５Ｂはヘリウム
ガスの流出口である。又、１７は矢印１８方向のみにガ
スを流す安全弁２０を備えた再生ガスの排出管接続装置
である。この排出管接続装置１７は例えば再生ガスの処
理槽（図示せず）に配管接続されている。
【００１４】上記クライオポンプの運転時、従来のクラ
イオポンプと同様に冷凍機モータ１４が運転し、シール
ド５及びバッフル４の温度が低下して、排気口３から流
れて来た気体中の例えば水蒸気がシールド５及びバッフ
ル４に吸着する。又、コールドパネル８…が極低温に冷
却され、例えばＡｒ，Ｎ2，Ｏ2などのガスがコールドパ
ネル８…に吸着する。
イオポンプと同様に冷凍機モータ１４が運転し、シール
ド５及びバッフル４の温度が低下して、排気口３から流
れて来た気体中の例えば水蒸気がシールド５及びバッフ
ル４に吸着する。又、コールドパネル８…が極低温に冷
却され、例えばＡｒ，Ｎ2，Ｏ2などのガスがコールドパ
ネル８…に吸着する。
【００１５】時間が経過し、コールドパネル８…の吸着
量が飽和状態になり、クライオポンプの活性化（再生
化）を行う場合には、冷凍機モータ１４が停止し、加熱
装置２が作動すると共に、例えば４０℃〜５０℃の導入
ガスが導入管１２から隙間６の下部に吐出する。吐出し
た導入ガスは、図１に実線矢印で示したように上方へ流
れる。このとき、導入ガスは加熱装置２によって加熱さ
れるポンプケース１の周壁１Ａからの輻射熱によって加
熱されると共に、シールド５に放熱しつつ隙間６を上昇
する。そして、導入ガスはバッフル４を通りバッフル４
を加熱して再生し、シールド５内へ流入し、コールドパ
ネル８…の周囲を流下する。各コールドパネル８…は導
入ガスによって加熱され、コールドパネル８…に吸着し
ていたガスが気化して再生ガスが導入ガスと共に流下す
る。
量が飽和状態になり、クライオポンプの活性化（再生
化）を行う場合には、冷凍機モータ１４が停止し、加熱
装置２が作動すると共に、例えば４０℃〜５０℃の導入
ガスが導入管１２から隙間６の下部に吐出する。吐出し
た導入ガスは、図１に実線矢印で示したように上方へ流
れる。このとき、導入ガスは加熱装置２によって加熱さ
れるポンプケース１の周壁１Ａからの輻射熱によって加
熱されると共に、シールド５に放熱しつつ隙間６を上昇
する。そして、導入ガスはバッフル４を通りバッフル４
を加熱して再生し、シールド５内へ流入し、コールドパ
ネル８…の周囲を流下する。各コールドパネル８…は導
入ガスによって加熱され、コールドパネル８…に吸着し
ていたガスが気化して再生ガスが導入ガスと共に流下す
る。
【００１６】シールド５の底に溜った再生ガス及び導入
ガスはガス流出孔７を通り、ポンプケース１の下部へ流
れ、排出管接続装置１７を経て外部へ排出される。
ガスはガス流出孔７を通り、ポンプケース１の下部へ流
れ、排出管接続装置１７を経て外部へ排出される。
【００１７】その後、導入管１２からの導入ガスの供給
が停止した後も、ガス流出孔７から流出したガスの一部
は隙間６をポンプケース１の周壁１Ａからの輻射熱によ
って加熱されつつ上昇し、再びバッフル４を通りシール
ド５内へ流入し、ガス流出孔７から流出する。そして、
導入ガス及び、再生ガスの対流が形成される。この対流
によって再びコールドパネル８…が加熱されて発生した
再生ガスがガス流出孔７から流出し外部へ排出される。
が停止した後も、ガス流出孔７から流出したガスの一部
は隙間６をポンプケース１の周壁１Ａからの輻射熱によ
って加熱されつつ上昇し、再びバッフル４を通りシール
ド５内へ流入し、ガス流出孔７から流出する。そして、
導入ガス及び、再生ガスの対流が形成される。この対流
によって再びコールドパネル８…が加熱されて発生した
再生ガスがガス流出孔７から流出し外部へ排出される。
【００１８】時間が経過してバッフル４、シールド５及
びコールドパネル８…の再生が終了すると、再び冷凍機
モータ１４が起動し、冷凍運転が始まり、排出口３から
のＡｒなどのガスがコールドパネル８…に吸着する。
びコールドパネル８…の再生が終了すると、再び冷凍機
モータ１４が起動し、冷凍運転が始まり、排出口３から
のＡｒなどのガスがコールドパネル８…に吸着する。
【００１９】上記実施例によれば、クライオポンプの再
生時、再生用の導入ガスが隙間６を上昇してバッフル４
を通りシールド５内へ流入しコールドパネル８…の周囲
を流れた後ガス流出孔７から流出し、コールドパネル８
…の加熱及び再生ガスの排出を促進することができる。
又、導入ガスは再び隙間６を上昇し、この導入ガスの対
流によってバッフル４及びコールドパネル８…を加熱し
て吸着していたガスを速やかに気化してシールド５内に
溜めることなく外部へ排出することができる。この結
果、排出効率を向上して再生時間を短縮することがで
き、クライオポンプの稼動率を向上することができる。
生時、再生用の導入ガスが隙間６を上昇してバッフル４
を通りシールド５内へ流入しコールドパネル８…の周囲
を流れた後ガス流出孔７から流出し、コールドパネル８
…の加熱及び再生ガスの排出を促進することができる。
又、導入ガスは再び隙間６を上昇し、この導入ガスの対
流によってバッフル４及びコールドパネル８…を加熱し
て吸着していたガスを速やかに気化してシールド５内に
溜めることなく外部へ排出することができる。この結
果、排出効率を向上して再生時間を短縮することがで
き、クライオポンプの稼動率を向上することができる。
【００２０】又、導入ガスの吐出孔１３は隙間６の下部
に設けられているため、導入ガスが隙間６を上昇する間
にポンプケース１の周壁１Ａによって加熱され、導入ガ
スの上昇速度が速くなり、導入ガスの対流が促進され、
一層、再生効率が向上し、再生時間を短縮することがで
きる。
に設けられているため、導入ガスが隙間６を上昇する間
にポンプケース１の周壁１Ａによって加熱され、導入ガ
スの上昇速度が速くなり、導入ガスの対流が促進され、
一層、再生効率が向上し、再生時間を短縮することがで
きる。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたクライ
オポンプであり、ポンプケースとシールドとの隙間に再
生用の不活性ガスの吐出口を位置させ、かつシールドの
下部にガス流出孔を形成したので、クライオポンプの再
生時、不活性ガスが上記隙間からシールド内へ流入して
コールドパネルの周囲を通り、再生ガスと共にガス流出
孔から流出して外部へ排出される不活性ガスの流れが形
成され、コールドパネルの加熱及び再生ガスのシールド
からの流出を促進することができ、再生効率を向上し、
再生時間を短縮してクライオポンプの稼動率を向上する
ことができる。
オポンプであり、ポンプケースとシールドとの隙間に再
生用の不活性ガスの吐出口を位置させ、かつシールドの
下部にガス流出孔を形成したので、クライオポンプの再
生時、不活性ガスが上記隙間からシールド内へ流入して
コールドパネルの周囲を通り、再生ガスと共にガス流出
孔から流出して外部へ排出される不活性ガスの流れが形
成され、コールドパネルの加熱及び再生ガスのシールド
からの流出を促進することができ、再生効率を向上し、
再生時間を短縮してクライオポンプの稼動率を向上する
ことができる。
【００２２】又、外周面に加熱装置を備えたポンプケー
スとシールドとの隙間の下部に不活性ガスの吐出口を位
置させ、かつシールドの下部にガス流出孔を形成するこ
とによって、ガス流出孔から流出した不活性ガスが上記
隙間を加熱されつつ上昇してシールド内へ流入し、コー
ルドパネルの周囲を通過して再生ガスと共にガス流出孔
から流出し、再び隙間を上昇する不活性ガスの対流が発
生し、加熱された不活性ガスの対流によりコールドパネ
ルの再生及び再生ガスのシールドからの流出を促進する
ことができ、この結果、再生時間を一層短縮し、クライ
オポンプの稼動率を一層向上することができる。
スとシールドとの隙間の下部に不活性ガスの吐出口を位
置させ、かつシールドの下部にガス流出孔を形成するこ
とによって、ガス流出孔から流出した不活性ガスが上記
隙間を加熱されつつ上昇してシールド内へ流入し、コー
ルドパネルの周囲を通過して再生ガスと共にガス流出孔
から流出し、再び隙間を上昇する不活性ガスの対流が発
生し、加熱された不活性ガスの対流によりコールドパネ
ルの再生及び再生ガスのシールドからの流出を促進する
ことができ、この結果、再生時間を一層短縮し、クライ
オポンプの稼動率を一層向上することができる。
【図１】クライオポンプの概略構成図である。
１ ポンプケース
２ 加熱装置
５ シールド
６ 隙間
７ ガス流出孔
８ コールドパネル
１３ ガス吐出孔
Claims (2)
- 【請求項１】 コールドパネルと、このコールドパネル
を収納する筒状のシールドと、このシールドを収納する
筒状のポンプケースとを備えたクライオポンプにおい
て、ポンプケースとシールドとの隙間に不凝縮ガスの吐
出口を位置させ、かつ、シールドの下部にガス流出孔を
形成したことを特徴とするクライオポンプ。 - 【請求項２】 コールドパネルと、このコールドパネル
を収納する筒状のシールドと、このシールドを収納する
筒状のポンプケースと、このポンプケースの外周面に設
けられた加熱装置とを備えたクライオポンプにおいて、
ポンプケースの周壁とシールドの周壁との隙間の下部に
不凝縮ガスの吐出口を位置させ、かつ、シールドの下部
にガス流出孔を形成したことを特徴とするクライオポン
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17819691A JPH0526160A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | クライオポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17819691A JPH0526160A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | クライオポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0526160A true JPH0526160A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=16044266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17819691A Pending JPH0526160A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | クライオポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0526160A (ja) |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP17819691A patent/JPH0526160A/ja active Pending
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