JPH0639982B2 - 冷凍機付極低温装置 - Google Patents

冷凍機付極低温装置

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JPH0639982B2
JPH0639982B2 JP58112858A JP11285883A JPH0639982B2 JP H0639982 B2 JPH0639982 B2 JP H0639982B2 JP 58112858 A JP58112858 A JP 58112858A JP 11285883 A JP11285883 A JP 11285883A JP H0639982 B2 JPH0639982 B2 JP H0639982B2
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JP
Japan
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cooling device
auxiliary cooling
refrigerator
cryogenic
heat exchanger
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JP58112858A
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JPS604775A (ja
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宏康 荻原
啓嗣 大熊
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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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
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/17—Re-condensers

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  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、例えば核磁気共鳴を用いたコンピユーター
トモグラフイースキヤナー(NMR-CT)用超電導磁石やジヨ
セフソンコンピユータなどの極低温装置に関する。
〔従来技術とその問題点〕
極低温装置は冷凍機で冷却することにより長時間運転が
可能となる。極低温用の冷凍機は、膨張エンジンやギホ
ードマクマホン冷凍機などの補助冷却装置によりガスを
あらかじめ冷却し、そのガスを熱交換器でさらに冷却し
た後ジユールトムソン膨張させている。補助冷却装置は
小型のものは一般に往復動をする機構を有し、これより
発生する振動が極低温装置の例えば磁場均一度等の性能
に悪影響を及ぼす。
〔発明の目的〕
この発明は冷凍機の振動を極低温装置側に伝えない構造
の冷凍機付極低温装置を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
極低温の冷凍機は、膨張エンジン等駆動して低温を発生
させる構成要素、ジユールトムソン弁のようにガスの流
動により低温を発生させる要素，熱交換器，およびこれ
らを結ぶ付属配管からなる。これらは、膨張エンジン等
の可動部を含む構成要素およびこれに付属し、または利
用してガスの温度を膨張エンジン等の温度まで下げるた
めの熱交換器から成る部分と、熱交換器（通常ＪＴ熱交
換器と呼ばれる）およびジユールトムソン弁からなる部
分とに大別できる。これら２つの部分は通常ガスを流通
させるため２本の配管で接続されている。
前者を補助冷却装置、後者を極低温発生装置と呼ぶと、
本発明は、可動機構を有する補助冷却装置と、この補助
冷却装置により冷却された冷媒を熱交換器で冷却し、そ
の後ジュールトムソン膨張させてさらに冷却を行う冷凍
機と、この冷凍機により冷却される極低温冷媒を収容す
る内槽とを備えた冷凍機付極低温装置において、 前記内槽と前記冷凍機および前記熱交換器の全体を真空
断熱層を介して覆うように設けられた第１の外槽と、前
記補助冷却装置を支持し該補助冷却装置の少なくとも一
部の周囲を真空断熱層を介して覆うように設けられた第
２の外槽と、前記第１の外槽と前記第２の外槽とを気密
に接続する第１の可撓性配管と、前記補助冷却装置から
前記内槽内に前記冷凍機を介して前記冷媒を導くために
前記真空断熱層内に配設された第１の配管系と、前記内
槽内に導かれた前記冷媒を前記補助冷却装置に戻すため
に前記真空断熱層内に配設された第２の配管系と、前記
第１および第２の配管系の前記補助冷却装置と前記熱交
換器との間の部分にそれぞれ設けられる複数の第２の可
撓性配管とから構成されることを特徴としている。
［発明の効果］ 上記のように構成された本発明によれば、補助冷却装置
で発生して極低温発生装置に伝達されようとする振動
は、第１および第２の可撓性配管を介して最小限に遮断
され、極低温発生装置の高効率を維持できる。
〔発明の実施例〕
図を用いて実施例を説明する。補助冷却装置(1)は熱交
換器(2)とベロー配管(3)を含む配管で接続されている。
熱交換器(2)で冷却されたガスはジユールトムソン弁(4)
で自由断熱膨張する。次にこのガスは極低温液(5)を貯
えた極低温装置を構成する内槽容器(6)上部に設けられ
た凝縮熱交換器(7)内部を流れ極低温蒸気を冷却し再
度、液(8)にした後熱交換器(2)に戻る。
内槽容器(6)と補助冷却装置(1)はそれぞれ外槽容器(9),
(10)で囲まれ真空断熱されている。熱交換器(2)、ジユ
ールトムソン弁(3)は内槽容器(6)側外槽容器(9)に囲ま
れている。２つの外槽容器(9),(10)はベロー配管(11)で
気密に接続されている。
補助冷却装置(1)で発生した振動は２種類のベロー配管
(3),(11)で吸収され内槽容器(6)側には伝わらない。
〔発明の他の実施例〕
極低温発生装置側の配置は自由である。極低温発生装置
による極低温装置の冷却法も任意である。たとえば熱交
換器とジユールトムソン弁の間で液体ヘリウム溜めと熱
交換させ超臨界圧ヘリウムを発生させこれで極低温装置
を冷却するものでも良く、またジユールトムソン弁で発
生した寒冷媒を極低温装置に直接送つて冷却しても良
い。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る代表的実施例の概略断面図である。 １……補助冷却装置、２……熱交換器、 ３……ベロー配管、４……ジユールトムソン弁、 ５……極低温液、６……内槽容器、 ７……凝縮熱交換器、８……液、 ９……外槽容器、10……外槽容器、 11……ベロー配管。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】可動機構を有する補助冷却装置と、この補
    助冷却装置により冷却された冷媒を熱交換器で冷却し、
    その後ジュールトムソン膨張させてさらに冷却を行う冷
    凍機と、この冷凍機により冷却される極低温冷媒を収容
    する内槽とを備えた冷凍機付極低温装置において、 前記内槽と前記冷凍機および前記熱交換器の全体を真空
    断熱層を介して覆うように設けられた第１の外槽と、 前記補助冷却装置を支持し該補助冷却装置の少なくとも
    一部の周囲を真空断熱層を介して覆うように設けられた
    第２の外槽と、 前記第１の外槽と前記第２の外槽とを気密に接続する第
    １の可撓性配管と、 前記補助冷却装置から前記内槽内に前記冷凍機を介して
    前記冷媒を導くために前記真空断熱層内に配設された第
    １の配管系と、 前記内槽内に導かれた前記冷媒を前記補助冷却装置に戻
    すために前記真空断熱層内に配設された第２の配管系
    と、 前記第１および第２の配管系の前記補助冷却装置と前記
    熱交換器との間の部分にそれぞれ設けられる複数の第２
    の可撓性配管と から構成されることを特徴とする冷凍機付極低温装置。
JP58112858A 1983-06-24 1983-06-24 冷凍機付極低温装置 Expired - Lifetime JPH0639982B2 (ja)

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JP2619431B2 (ja) * 1987-11-16 1997-06-11 株式会社日立製作所 特殊環境用低温恒温装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5646956A (en) * 1979-09-25 1981-04-28 Aisin Seiki Fibration removing gas refrigerating machine
JPS5646959A (en) * 1979-09-27 1981-04-28 Babcock Hitachi Kk Direct boiling high temperature generator
JPS57115651A (en) * 1981-01-08 1982-07-19 Mitsubishi Electric Corp Helium refrigerating plant

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