JPH0668274B2 - ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システム - Google Patents
ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システムInfo
- Publication number
- JPH0668274B2 JPH0668274B2 JP10602888A JP10602888A JPH0668274B2 JP H0668274 B2 JPH0668274 B2 JP H0668274B2 JP 10602888 A JP10602888 A JP 10602888A JP 10602888 A JP10602888 A JP 10602888A JP H0668274 B2 JPH0668274 B2 JP H0668274B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control system
- flow rate
- cryostat
- piezoelectric actuator
- needle
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は低温動作型赤外線検知素子の冷却システムに関
し、特に高圧ガスの吹き出しを利用するジュールトムソ
ン型クライオスタットのガス消費量制御システムに関す
る。
し、特に高圧ガスの吹き出しを利用するジュールトムソ
ン型クライオスタットのガス消費量制御システムに関す
る。
〔従来の技術〕 従来、この種のクライオスタットは、冷却用ガスの消費
量を少なく抑えるためガス封入したベローズを温度セン
サとして使用していた。第２図に従来例を示す。すなわ
ち、第２図に示すように、高圧ガスが高圧ガス導入配管
６より導入されフィルタ５、フィン付チューブ４を通っ
てノズル３より吹出す。このとき前方の赤外線検知素子
７を冷却してさらに後方のベローズ10を冷やしその結果
ベローズ10が縮み、ニードル２が動きノズル３の開口を
制限しガス流量を調節する。８はデュワである。
量を少なく抑えるためガス封入したベローズを温度セン
サとして使用していた。第２図に従来例を示す。すなわ
ち、第２図に示すように、高圧ガスが高圧ガス導入配管
６より導入されフィルタ５、フィン付チューブ４を通っ
てノズル３より吹出す。このとき前方の赤外線検知素子
７を冷却してさらに後方のベローズ10を冷やしその結果
ベローズ10が縮み、ニードル２が動きノズル３の開口を
制限しガス流量を調節する。８はデュワである。
上述した従来のクライオスタットは、流量制御が受動的
であり、温度センサとしてのベローズ10の特性により制
御条件が決まってしまうため、クライオスタットとして
部品を組み上げた段階で流量特性がほぼ決まってしま
う。つまり、実際には流量制御最適条件からずれていた
としても既に調整のきかないものとなり、不良品となっ
てしまえば、再度使用することができないという欠点が
ある。また、この方式では一つの冷却型検知器で最適流
量制御条件が見つかったとしても、検知素子の発熱量・
構造の異なる冷却型検知器では、条件が異なるため同じ
設計のものが使用できないという欠点がある。つまり、
検知器ごとに最適条件を決める必要がある。最適条件を
決めるためには、通常試作品を何台も作る必要があり、
多大の資材・労力を要する。しかも、クライオスタット
の部品は極めて小さいものであり、バラツキも大きく、
個々に最適条件が異なっているため、最適流量制御条件
は容易に決定できない。
であり、温度センサとしてのベローズ10の特性により制
御条件が決まってしまうため、クライオスタットとして
部品を組み上げた段階で流量特性がほぼ決まってしま
う。つまり、実際には流量制御最適条件からずれていた
としても既に調整のきかないものとなり、不良品となっ
てしまえば、再度使用することができないという欠点が
ある。また、この方式では一つの冷却型検知器で最適流
量制御条件が見つかったとしても、検知素子の発熱量・
構造の異なる冷却型検知器では、条件が異なるため同じ
設計のものが使用できないという欠点がある。つまり、
検知器ごとに最適条件を決める必要がある。最適条件を
決めるためには、通常試作品を何台も作る必要があり、
多大の資材・労力を要する。しかも、クライオスタット
の部品は極めて小さいものであり、バラツキも大きく、
個々に最適条件が異なっているため、最適流量制御条件
は容易に決定できない。
本発明の目的は前記課題を解決したクライオスタット流
量制御システムを提供することにある。
量制御システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は低温動作型赤外線検
知素子の冷却に使用する、ジュールトムソン効果を利用
したガス冷却クライオスタットにおいて、ガス吹出し量
を制限するニードルと、該ニードルを駆動する圧電アク
チュエータ素子と、該圧電アクチュエータ素子を制御す
るコントローラとを有するものである。
知素子の冷却に使用する、ジュールトムソン効果を利用
したガス冷却クライオスタットにおいて、ガス吹出し量
を制限するニードルと、該ニードルを駆動する圧電アク
チュエータ素子と、該圧電アクチュエータ素子を制御す
るコントローラとを有するものである。
以下、本発明の一実施例を図により説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。
図において、２はニードル、３はノズル、４はフィン付
チューブ、５はフィルタ、６は高圧ガス導入配管、７は
赤外線検知素子、８はデュワである。これらの構成は従
来と同じである。
チューブ、５はフィルタ、６は高圧ガス導入配管、７は
赤外線検知素子、８はデュワである。これらの構成は従
来と同じである。
本発明は、ガス封入ベローズによる受動的流動制御のか
わりに、電圧印加の積層圧電アクチュエータ素子１を装
備し、該素子１にニードル２を取付け、コントローラ９
より圧電アクチュエータ素子１に電圧を印加し、素子１
の伸縮とともに素子１に取付けたニードル２によってガ
ス吹き出しをコントロールする、すなわち圧電アクチュ
エータ素子１による能動的流量制御を可能としたもので
ある。
わりに、電圧印加の積層圧電アクチュエータ素子１を装
備し、該素子１にニードル２を取付け、コントローラ９
より圧電アクチュエータ素子１に電圧を印加し、素子１
の伸縮とともに素子１に取付けたニードル２によってガ
ス吹き出しをコントロールする、すなわち圧電アクチュ
エータ素子１による能動的流量制御を可能としたもので
ある。
実施例において、高圧ガスが高圧ガス導入配管６により
導入される、フィルタ５、フィン付チューブ４を通って
ノズル３より吹き出す。このとき、デュワ８の内部にあ
る赤外線検知素子７を冷却し、フィン付チューブ４で熱
交換をしながら外へ排気される。
導入される、フィルタ５、フィン付チューブ４を通って
ノズル３より吹き出す。このとき、デュワ８の内部にあ
る赤外線検知素子７を冷却し、フィン付チューブ４で熱
交換をしながら外へ排気される。
積層圧電アクチュエータ素子１に対し、前以て決めてお
いた流量制御最適パターンにて外部コントローラ９より
電圧を印加する。積層圧電アクチュエータ素子１に取付
けられたニードル２が電圧印加と同時に可動し、流量を
コントロールする。
いた流量制御最適パターンにて外部コントローラ９より
電圧を印加する。積層圧電アクチュエータ素子１に取付
けられたニードル２が電圧印加と同時に可動し、流量を
コントロールする。
以上説明したように本発明は圧電アクチュエータ素子と
コントローラを用いることにより、クライオスタットの
ガス消費流量を能動的に制御でき、従って、通常試作評
価を経て、最適流量制御条件を決めるかわりに、クライ
オスタット製造後、コントローラにより電圧印加パター
ンをかえて最適条件を見つけることができ、部品が小さ
く個々の性能バラツキが大きいクライオスタットでは、
資材費・工数等を削減することができるとともに、クラ
イオスタツトの流量消費特性のバラツキを抑えて品質の
安定を図ることができるという効果を有する。
コントローラを用いることにより、クライオスタットの
ガス消費流量を能動的に制御でき、従って、通常試作評
価を経て、最適流量制御条件を決めるかわりに、クライ
オスタット製造後、コントローラにより電圧印加パター
ンをかえて最適条件を見つけることができ、部品が小さ
く個々の性能バラツキが大きいクライオスタットでは、
資材費・工数等を削減することができるとともに、クラ
イオスタツトの流量消費特性のバラツキを抑えて品質の
安定を図ることができるという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は従
来例を示す断面図である。 １……積層圧電アクチュエータ素子 ２……ニードル、３……ノズル ４……フィン付チューブ、５……フィルタ ６……高圧ガス導入配管、７……赤外線検知素子 ８……デュワ、９……コントローラ
来例を示す断面図である。 １……積層圧電アクチュエータ素子 ２……ニードル、３……ノズル ４……フィン付チューブ、５……フィルタ ６……高圧ガス導入配管、７……赤外線検知素子 ８……デュワ、９……コントローラ
Claims (1)
- 【請求項１】低温動作型赤外線検知素子の冷却に使用す
る、ジュールトムソン効果を利用したガス冷却クライオ
スタットにおいて、ガス吹出し量を制限するニードル
と、該ニードルを駆動する圧電アクチュエータ素子と、
該圧電アクチュエータ素子を制御するコントローラとを
有することを特徴とするジュールトムソン型クライオス
タツト流量制御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10602888A JPH0668274B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10602888A JPH0668274B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01277686A JPH01277686A (ja) | 1989-11-08 |
| JPH0668274B2 true JPH0668274B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=14423188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10602888A Expired - Lifetime JPH0668274B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668274B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2718224B1 (fr) * | 1994-03-31 | 1996-04-26 | Cryotechnologies | Procédé de régulation thermique d'un mini-refroidisseur Joule-Thomson. |
-
1988
- 1988-04-29 JP JP10602888A patent/JPH0668274B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01277686A (ja) | 1989-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6209334B1 (en) | Systems and methods for capacity regulation of refrigeration systems | |
| US3457730A (en) | Throttling valve employing the joule-thomson effect | |
| JPH01180458A (ja) | ガスレートセンサ | |
| US10967410B2 (en) | Cooling device and cooling method | |
| JPH0668274B2 (ja) | ジュールトムソン型クライオスタット流量制御システム | |
| EP0699880B1 (de) | Kühlsystem zum Abkühlen eines im Mantelhohlraum eines Dewargefässes angeordneten Sensors | |
| US3125616A (en) | Process for the production of thermoplastic polymeric | |
| US3640091A (en) | Valve arrangement to provide temperature level control at cryogenic temperature ranges | |
| US4237699A (en) | Variable flow cryostat with dual orifice | |
| US4724676A (en) | Heat exchange matrix for refrigeration apparatus | |
| US6016659A (en) | Reactive thermo elastic cryostat | |
| EP0825395B1 (en) | Fast response Joule-Thomson cryostat | |
| USRE34748E (en) | Cryogenic cooling apparatus | |
| JPH01234759A (ja) | 赤外線検知器用冷却装置 | |
| Samaras et al. | Two-point boundary temperature control of hot strip via water cooling | |
| JPH0932965A (ja) | サーボ制御を有する適合性のジュールトムソンクライオスタット | |
| JPH0557415A (ja) | 連続鋳造装置の２次冷却状態を制御するセンサーと、このセンサーを備えたダミーバーと、連続鋳造装置の制御方法 | |
| US5382146A (en) | Control device for the mechanical thermal adjustment of the nozzle of an extruder for elongate products | |
| US5937657A (en) | Cooler | |
| JPH02130437A (ja) | 赤外線検知器用冷却装置 | |
| US5592822A (en) | Fluid deflection skirt apparatus | |
| JPH02254326A (ja) | 赤外線検知器用冷却装置 | |
| JPH03269327A (ja) | 赤外線映像装置 | |
| DE2243599A1 (de) | Kryogene kuehlvorrichtung | |
| JPH02176493A (ja) | センサの冷却装置 |