JPH0854151A - パルスチューブ冷凍機 - Google Patents
パルスチューブ冷凍機Info
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- heat exchanger
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- 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
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
- F25B9/145—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle pulse-tube cycle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/14—Compression machines, plants or systems characterised by the cycle used
- F25B2309/1407—Pulse-tube cycles with pulse tube having in-line geometrical arrangements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B2309/14—Compression machines, plants or systems characterised by the cycle used
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B2309/14—Compression machines, plants or systems characterised by the cycle used
- F25B2309/1424—Pulse tubes with basic schematic including an orifice and a reservoir
-
- 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
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- F25B2309/14—Compression machines, plants or systems characterised by the cycle used
- F25B2309/1425—Pulse tubes with basic schematic including several pulse tubes
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高効率の熱搬送を可能として冷凍能力を向上
させる。 【構成】 圧縮機１７、蓄冷器３５、第１，第２の各放
熱熱交換器３７，４１および吸熱熱交換器３９を、複数
本のパルスチューブ２５で接続し、このパルスチューブ
２５内に、作動流体としてヘリウムガス、窒素ガス、水
素ガスといったノンフロン冷媒を封入する。圧縮機１７
の駆動により作動流体に圧力脈動が発生して放熱および
吸熱が行われるパルスチューブ２５が複数本設けられて
いるので、伝熱面積が拡大したものとなる。
させる。 【構成】 圧縮機１７、蓄冷器３５、第１，第２の各放
熱熱交換器３７，４１および吸熱熱交換器３９を、複数
本のパルスチューブ２５で接続し、このパルスチューブ
２５内に、作動流体としてヘリウムガス、窒素ガス、水
素ガスといったノンフロン冷媒を封入する。圧縮機１７
の駆動により作動流体に圧力脈動が発生して放熱および
吸熱が行われるパルスチューブ２５が複数本設けられて
いるので、伝熱面積が拡大したものとなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、パルスチューブ内の
作動流体に圧力脈動を加えることで、放熱および吸熱を
行うパルスチューブ冷凍機に関する。
作動流体に圧力脈動を加えることで、放熱および吸熱を
行うパルスチューブ冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷凍・冷蔵庫や空気調和機などで代表さ
れる冷凍サイクル装置では、蒸気圧縮式のものが採用さ
れている。こうした蒸気圧縮式の冷凍サイクルには、作
動流体としての冷媒にフロンが用いられ、フロンの凝
縮、蒸発を利用して所望の冷却性能を得るようにしてい
る。
れる冷凍サイクル装置では、蒸気圧縮式のものが採用さ
れている。こうした蒸気圧縮式の冷凍サイクルには、作
動流体としての冷媒にフロンが用いられ、フロンの凝
縮、蒸発を利用して所望の冷却性能を得るようにしてい
る。
【０００３】ところが、冷媒として使用されているフロ
ンは、非常に化学的安定性が高く、大気中に放出される
と成層圏に達してオゾン層を破壊したり、地球温暖化を
招くなどの指摘がある。このため、近年では、特定フロ
ンを対象にしたフロンの使用並びに生産が規制されてい
る。
ンは、非常に化学的安定性が高く、大気中に放出される
と成層圏に達してオゾン層を破壊したり、地球温暖化を
招くなどの指摘がある。このため、近年では、特定フロ
ンを対象にしたフロンの使用並びに生産が規制されてい
る。
【０００４】しかし、代替冷媒として本命視されている
ＨＦＣは、ＯＤＰ（オゾン破壊係数）を０にできるが、
ＨＧＷＰ（温暖化係数）を０にできない。また、予想で
きない環境破壊を招くことも否定できず、将来規制対象
となり得る可能性もある。
ＨＦＣは、ＯＤＰ（オゾン破壊係数）を０にできるが、
ＨＧＷＰ（温暖化係数）を０にできない。また、予想で
きない環境破壊を招くことも否定できず、将来規制対象
となり得る可能性もある。
【０００５】こうした代替冷媒化の流れの一方で、フロ
ン系冷媒を一切使用せず本質的に安全な物質、例えば自
然界に存在するような物質を作動流体とする新冷媒シス
テムとして、パルスチューブ冷凍機が挙げられる。
ン系冷媒を一切使用せず本質的に安全な物質、例えば自
然界に存在するような物質を作動流体とする新冷媒シス
テムとして、パルスチューブ冷凍機が挙げられる。
【０００６】パルスチューブ冷凍機の一例を図６に断面
図として示す。この冷凍機に封入される作動流体とし
て、ヘリウムガス、窒素ガス、水素ガスといったノンフ
ロン冷媒が用いられる。そして、この作動流体を圧縮す
る手段としてピストン１を備えた圧縮機３が設けられて
いる。
図として示す。この冷凍機に封入される作動流体とし
て、ヘリウムガス、窒素ガス、水素ガスといったノンフ
ロン冷媒が用いられる。そして、この作動流体を圧縮す
る手段としてピストン１を備えた圧縮機３が設けられて
いる。
【０００７】上記ピストン１により圧縮される空間に、
パルスチューブ５が連通接続されている。パルスチュー
ブ５の途中には、作動流体が通過可能で、熱的遮断を行
うための蓄冷器７が接続されている。この蓄冷器７の圧
縮機３側に第１の放熱熱交換器９が、圧縮機３と反対側
に吸熱熱交換器１１がそれぞれ配置されるとともに、パ
ルスチューブ５の先端側には第２の放熱熱交換器１３が
配置されている。
パルスチューブ５が連通接続されている。パルスチュー
ブ５の途中には、作動流体が通過可能で、熱的遮断を行
うための蓄冷器７が接続されている。この蓄冷器７の圧
縮機３側に第１の放熱熱交換器９が、圧縮機３と反対側
に吸熱熱交換器１１がそれぞれ配置されるとともに、パ
ルスチューブ５の先端側には第２の放熱熱交換器１３が
配置されている。
【０００８】圧縮機３が駆動すると、パルスチューブ５
内に封入されている作動流体に圧力脈動が発生し、これ
により第１，第２の各放熱熱交換器９，１３が放熱動作
を行う一方、吸熱熱交換器１１が吸熱動作を行う。
内に封入されている作動流体に圧力脈動が発生し、これ
により第１，第２の各放熱熱交換器９，１３が放熱動作
を行う一方、吸熱熱交換器１１が吸熱動作を行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うなパルスチューブ冷凍機は、吸熱部が吸熱熱交換器１
１として１個所、放熱部が第１，第２の各放熱熱交換器
９，１３として２個所存在するが、これらの熱交換部位
の領域は狭く、このためこのような狭空間からの熱搬送
が難しいことから冷凍能力が充分得られず、効率よい運
転ができないという問題がある。
うなパルスチューブ冷凍機は、吸熱部が吸熱熱交換器１
１として１個所、放熱部が第１，第２の各放熱熱交換器
９，１３として２個所存在するが、これらの熱交換部位
の領域は狭く、このためこのような狭空間からの熱搬送
が難しいことから冷凍能力が充分得られず、効率よい運
転ができないという問題がある。
【００１０】このため、従来では、パルスチューブ冷凍
機は、冷凍能力が数ワット程度の極低温用冷凍機として
開発がなされ、家庭用の冷凍庫で必要とする温度レベル
で、冷凍能力が数百ワットのものは、今までにはなく、
冷蔵庫への応用例もない。
機は、冷凍能力が数ワット程度の極低温用冷凍機として
開発がなされ、家庭用の冷凍庫で必要とする温度レベル
で、冷凍能力が数百ワットのものは、今までにはなく、
冷蔵庫への応用例もない。
【００１１】そこで、この発明は、高効率の熱搬送を可
能として冷凍能力を向上させることを目的としている。
能として冷凍能力を向上させることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、圧縮機，蓄冷器，吸熱熱交換器および
第１，第２の放熱熱交換器がそれぞれパルスチューブに
設けられたパルスチューブ冷凍機において、前記パルス
チューブを複数本設けた構成としてある。
に、この発明は、圧縮機，蓄冷器，吸熱熱交換器および
第１，第２の放熱熱交換器がそれぞれパルスチューブに
設けられたパルスチューブ冷凍機において、前記パルス
チューブを複数本設けた構成としてある。
【００１３】
【作用】このような構成のパルスチューブ冷凍機によれ
ば、圧縮機の駆動により複数本のパルスチューブ内の作
動流体に圧力脈動が発生し、これにより第１，第２の各
放熱熱交換器では放熱動作が、吸熱熱交換器では吸熱動
作がなされる。
ば、圧縮機の駆動により複数本のパルスチューブ内の作
動流体に圧力脈動が発生し、これにより第１，第２の各
放熱熱交換器では放熱動作が、吸熱熱交換器では吸熱動
作がなされる。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。
する。
【００１５】図１は、この発明の第１実施例を示すパル
スチューブ冷凍機の断面図である。この冷凍機に封入さ
れる作動流体としては、前記図６に示したものと同様
に、ヘリウムガス、窒素ガス、水素ガスといったノンフ
ロン冷媒である。
スチューブ冷凍機の断面図である。この冷凍機に封入さ
れる作動流体としては、前記図６に示したものと同様
に、ヘリウムガス、窒素ガス、水素ガスといったノンフ
ロン冷媒である。
【００１６】上記作動流体を圧縮する手段としてピスト
ン１５を備えた圧縮機１７が設けられている。ピストン
１５は、図示しないモータなどの駆動源により回転する
回転体１９およびコネクティングロッド２１を介して往
復動作するもので、ピストン１５により作動流体が圧縮
される空間２３に、複数本（ここでは９本）のパルスチ
ューブ２５が並列に連通接続されている。各パルスチュ
ーブ２５の空間２３と反対側の端部相互は、連通パイプ
２７により連通している。連通パイプ２７の中央には、
途中にオリフィス２９を備えた接続パイプ３１を介して
バッファタンク３３に連通接続されている。
ン１５を備えた圧縮機１７が設けられている。ピストン
１５は、図示しないモータなどの駆動源により回転する
回転体１９およびコネクティングロッド２１を介して往
復動作するもので、ピストン１５により作動流体が圧縮
される空間２３に、複数本（ここでは９本）のパルスチ
ューブ２５が並列に連通接続されている。各パルスチュ
ーブ２５の空間２３と反対側の端部相互は、連通パイプ
２７により連通している。連通パイプ２７の中央には、
途中にオリフィス２９を備えた接続パイプ３１を介して
バッファタンク３３に連通接続されている。
【００１７】オリフィス２９は、バッファタンク３３内
で共鳴が発生するように流路面積が可変であり、このオ
リフィス２９の流路断面積を、圧縮機１７の運転周波数
に合わせて変化させることで、オリフィス２９を出入り
する作動流体の量が増加し、冷凍能力の向上および効率
の向上が図られる。
で共鳴が発生するように流路面積が可変であり、このオ
リフィス２９の流路断面積を、圧縮機１７の運転周波数
に合わせて変化させることで、オリフィス２９を出入り
する作動流体の量が増加し、冷凍能力の向上および効率
の向上が図られる。
【００１８】上記各パルスチューブ２５の圧縮機１７側
の途中には、作動流体が通過可能で、熱的遮断を行うた
めのメッシュ状の蓄冷材が充填された蓄冷器３５がそれ
ぞれ連通接続されている。この蓄冷器３５を間に挟んで
空間２３側に第１の放熱熱交換器３７が、これと反対側
に吸熱熱交換器３９がそれぞれ配置されるとともに、パ
ルスチューブ２５の先端側の連通パイプ２７を覆う位置
には第２の放熱熱交換器４１が配置されている。
の途中には、作動流体が通過可能で、熱的遮断を行うた
めのメッシュ状の蓄冷材が充填された蓄冷器３５がそれ
ぞれ連通接続されている。この蓄冷器３５を間に挟んで
空間２３側に第１の放熱熱交換器３７が、これと反対側
に吸熱熱交換器３９がそれぞれ配置されるとともに、パ
ルスチューブ２５の先端側の連通パイプ２７を覆う位置
には第２の放熱熱交換器４１が配置されている。
【００１９】上記第１，第２の各放熱熱交換器３７，４
１および吸熱熱交換器３９の構成は、いずれもパルスチ
ューブ２５内の作動流体と熱交換を行う空気などの流体
が通過する配管４３，４５および４７が、パルスチュー
ブ２５の周囲を覆うようにパルスチューブ２５と直交す
る方向に配置されている。各配管４３，４５および４７
内におけるパルスチューブ２５と連通パイプ２７の周囲
には、伝熱フィン４９，５１および５３が設けられると
ともに、各配管４３，４５および４７内の熱交換部位に
おける図中で右側の端部には、ファン５５，５７および
５９がそれぞれ設置されている。ファン５５，５７およ
び５９は、各配管４３，４５および４７内にて空気が図
中で左側から右側に向かって流れるよう機能する。
１および吸熱熱交換器３９の構成は、いずれもパルスチ
ューブ２５内の作動流体と熱交換を行う空気などの流体
が通過する配管４３，４５および４７が、パルスチュー
ブ２５の周囲を覆うようにパルスチューブ２５と直交す
る方向に配置されている。各配管４３，４５および４７
内におけるパルスチューブ２５と連通パイプ２７の周囲
には、伝熱フィン４９，５１および５３が設けられると
ともに、各配管４３，４５および４７内の熱交換部位に
おける図中で右側の端部には、ファン５５，５７および
５９がそれぞれ設置されている。ファン５５，５７およ
び５９は、各配管４３，４５および４７内にて空気が図
中で左側から右側に向かって流れるよう機能する。
【００２０】このような構成のパルスチューブ冷凍機に
よれば、圧縮機１７が駆動すると、複数本のパルスチュ
ーブ２５内の作動流体に圧力脈動が発生し、これにより
第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１にてパルスチュ
ーブ２５内の作動流体が配管４３，４５内の空気に放熱
動作を行う一方、吸熱熱交換器３９にて作動流体が配管
４７内の空気に対して吸熱動作を行う。この吸熱動作に
より、吸熱熱交換器３９における配管４５内を流れる空
気が冷却され、この冷却された空気を利用して、例えば
冷凍庫にて冷凍能力が得られることになる。
よれば、圧縮機１７が駆動すると、複数本のパルスチュ
ーブ２５内の作動流体に圧力脈動が発生し、これにより
第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１にてパルスチュ
ーブ２５内の作動流体が配管４３，４５内の空気に放熱
動作を行う一方、吸熱熱交換器３９にて作動流体が配管
４７内の空気に対して吸熱動作を行う。この吸熱動作に
より、吸熱熱交換器３９における配管４５内を流れる空
気が冷却され、この冷却された空気を利用して、例えば
冷凍庫にて冷凍能力が得られることになる。
【００２１】上記したような放熱および吸熱による熱交
換が行われるパルスチューブ２５は、複数本設けられて
いるので、伝熱面積の拡大が図られて伝熱動作が促進さ
れ、熱搬送効率が向上し、冷凍能力が高まることにな
る。
換が行われるパルスチューブ２５は、複数本設けられて
いるので、伝熱面積の拡大が図られて伝熱動作が促進さ
れ、熱搬送効率が向上し、冷凍能力が高まることにな
る。
【００２２】図２は、この発明の第２実施例を示すパル
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、前記
図１の第１実施例で用いた複数の蓄冷器を一つにまとめ
て蓄冷器６１とするとともに、第１実施例における第１
の放熱熱交換器３７内の複数のパルスチューブを１本に
まとめて共有パルスチューブ６３としてある。
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、前記
図１の第１実施例で用いた複数の蓄冷器を一つにまとめ
て蓄冷器６１とするとともに、第１実施例における第１
の放熱熱交換器３７内の複数のパルスチューブを１本に
まとめて共有パルスチューブ６３としてある。
【００２３】この実施例によれば、複数本設けられたパ
ルスチューブ２５により、伝熱面積の拡大が図られ、前
記図１の実施例と同様の効果が得られるほか、蓄冷器６
１および第１の放熱熱交換器３７内の共有パルスチュー
ブ６３がともに一つであることから、第１実施例に比
べ、構造が簡単になる上、圧力損失が低減して熱搬送効
率が向上する。
ルスチューブ２５により、伝熱面積の拡大が図られ、前
記図１の実施例と同様の効果が得られるほか、蓄冷器６
１および第１の放熱熱交換器３７内の共有パルスチュー
ブ６３がともに一つであることから、第１実施例に比
べ、構造が簡単になる上、圧力損失が低減して熱搬送効
率が向上する。
【００２４】図３は、この発明の第３実施例を示すパル
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、パル
スチューブ２５は、前記図６の従来例で示したものと同
様に、１本であるが、吸熱熱交換器３９より先端側を半
円状に屈曲させ、全体として逆Ｕ字形状としてある。逆
Ｕ字形状としたパルスチューブ２５の先端側を第１の放
熱熱交換器３７に近付けることで、第１の放熱熱交換器
３７と第２の放熱熱交換器４１とは、作動流体と熱交換
を行う空気が流れる配管６５が共用化されることにな
る。
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、パル
スチューブ２５は、前記図６の従来例で示したものと同
様に、１本であるが、吸熱熱交換器３９より先端側を半
円状に屈曲させ、全体として逆Ｕ字形状としてある。逆
Ｕ字形状としたパルスチューブ２５の先端側を第１の放
熱熱交換器３７に近付けることで、第１の放熱熱交換器
３７と第２の放熱熱交換器４１とは、作動流体と熱交換
を行う空気が流れる配管６５が共用化されることにな
る。
【００２５】上記第２の放熱熱交換器４１内のパルスチ
ューブ２５はオリフィス２９を備えた接続パイプ３１の
一端に接続されているが、接続パイプ３１の他端は、圧
縮機１７におけるピストン１の背面側の密閉空間６７に
接続されている。このため、圧縮機１７の回転体１９な
どの機構部を収納するケーシング６９は、密閉容器を構
成することになる。
ューブ２５はオリフィス２９を備えた接続パイプ３１の
一端に接続されているが、接続パイプ３１の他端は、圧
縮機１７におけるピストン１の背面側の密閉空間６７に
接続されている。このため、圧縮機１７の回転体１９な
どの機構部を収納するケーシング６９は、密閉容器を構
成することになる。
【００２６】この実施例によれば、圧縮機１７のケーシ
ング６９を、バッファタンクとして兼用できるので、専
用のバッファタンクを設ける必要がなく、省スペース
で、オリフィス２９を出入りする作動流体の量を増加さ
せることによる冷凍能力の向上および効率の向上が図ら
れる。また、第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１に
おける配管６５を共用して一体化しているので、上記し
たケーシング６９のバッファタンク兼用化と合わせて、
冷凍機全体としてコンパクト化が達成される。
ング６９を、バッファタンクとして兼用できるので、専
用のバッファタンクを設ける必要がなく、省スペース
で、オリフィス２９を出入りする作動流体の量を増加さ
せることによる冷凍能力の向上および効率の向上が図ら
れる。また、第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１に
おける配管６５を共用して一体化しているので、上記し
たケーシング６９のバッファタンク兼用化と合わせて、
冷凍機全体としてコンパクト化が達成される。
【００２７】図４は、この発明の第４実施例を示すパル
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、パル
スチューブ冷凍機としての全体の構成としては、前記図
６の従来例のものと同様パルスチューブ２５が１本であ
るが、第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１および吸
熱熱交換器３９におけるパルスチューブ２５の内壁に
は、リング部材７１，７３および７５がそれぞれ設けら
れている。
スチューブ冷凍機の断面図である。この実施例は、パル
スチューブ冷凍機としての全体の構成としては、前記図
６の従来例のものと同様パルスチューブ２５が１本であ
るが、第１，第２の各放熱熱交換器３７，４１および吸
熱熱交換器３９におけるパルスチューブ２５の内壁に
は、リング部材７１，７３および７５がそれぞれ設けら
れている。
【００２８】リング部材７１，７３および７５は、図５
に詳細に示すように、内周面に円周方向に沿う環状の凸
部７１ａ，７３ａおよび７５ａがそれぞれ複数形成され
ている。このように、各熱交換器３７，３９，４１にお
けるパルスチューブ２５の内面に凸部７１ａ，７３ａお
よび７５ａが構成されることで、この部位が伝熱促進手
段となる凹凸形状となり、これにより伝熱面積の拡大が
図られ、各熱交換器３７，３９，４１においてパルスチ
ューブ２５のより中心側からも熱を充分取り出すことが
でき、熱搬送効率が向上する。
に詳細に示すように、内周面に円周方向に沿う環状の凸
部７１ａ，７３ａおよび７５ａがそれぞれ複数形成され
ている。このように、各熱交換器３７，３９，４１にお
けるパルスチューブ２５の内面に凸部７１ａ，７３ａお
よび７５ａが構成されることで、この部位が伝熱促進手
段となる凹凸形状となり、これにより伝熱面積の拡大が
図られ、各熱交換器３７，３９，４１においてパルスチ
ューブ２５のより中心側からも熱を充分取り出すことが
でき、熱搬送効率が向上する。
【００２９】また、上記リング部材７１，７３および７
５を、パルスチューブ２５よりも熱伝導率が低い材料で
構成することで、パルスチューブ２５の流路方向への熱
損失が抑えられ、性能劣化が低減される。
５を、パルスチューブ２５よりも熱伝導率が低い材料で
構成することで、パルスチューブ２５の流路方向への熱
損失が抑えられ、性能劣化が低減される。
【００３０】なお、上記図４の実施例では、リング部材
７１，７３および７５に代えて、パルスチューブ２５内
に突出するフィンを設けても同様の効果が得られる。
７１，７３および７５に代えて、パルスチューブ２５内
に突出するフィンを設けても同様の効果が得られる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、圧縮機の駆動により作動流体に圧力脈動が発生す
ることで放熱および吸熱がなされるパルスチューブを複
数本設ける構成としたため、パルスチューブの熱交換部
位での伝熱面積の拡大が達成でき、熱搬送効率を向上さ
せることができる。
れば、圧縮機の駆動により作動流体に圧力脈動が発生す
ることで放熱および吸熱がなされるパルスチューブを複
数本設ける構成としたため、パルスチューブの熱交換部
位での伝熱面積の拡大が達成でき、熱搬送効率を向上さ
せることができる。
【図１】この発明の第１実施例を示すパルスチューブ冷
凍機の断面図である。
凍機の断面図である。
【図２】この発明の第２実施例を示すパルスチューブ冷
凍機の断面図である。
凍機の断面図である。
【図３】この発明の第３実施例を示すパルスチューブ冷
凍機の断面図である。
凍機の断面図である。
【図４】この発明の第４実施例を示すパルスチューブ冷
凍機の断面図である。
凍機の断面図である。
【図５】図４のパルスチューブ冷凍機に用いられるリン
グ部材の拡大された断面図である。
グ部材の拡大された断面図である。
【図６】従来例を示すパルスチューブ冷凍機の断面図で
ある。
ある。
１５ ピストン １７ 圧縮機 ２３ 空間 ２５ パルスチューブ ２９ オリフィス ３５，６１ 蓄冷器 ３７ 第１の放熱熱交換器 ３９ 吸熱熱交換器 ４１ 第２の放熱熱交換器 ６９ ケーシング（密閉容器）
Claims (5)
- 【請求項１】 圧縮機，蓄冷器，吸熱熱交換器および第
１，第２の放熱熱交換器がそれぞれパルスチューブに設
けられたパルスチューブ冷凍機において、前記パルスチ
ューブを複数本設けたことを特徴とするパルスチューブ
冷凍機。 - 【請求項２】 圧縮機，蓄冷器，吸熱熱交換器および第
１，第２の放熱熱交換器がそれぞれパルスチューブに設
けられたパルスチューブ冷凍機において、前記パルスチ
ューブを複数本設け、この複数本のパルスチューブに対
し一つの蓄冷器を設けたことを特徴とするパルスチュー
ブ冷凍機。 - 【請求項３】 圧縮機，蓄冷器，吸熱熱交換器および第
１，第２の放熱熱交換器がそれぞれパルスチューブに設
けられたパルスチューブ冷凍機において、前記パルスチ
ューブの圧縮機と反対側の端部を、オリフィスを介して
圧縮機のピストン背面側の密閉容器内に連通接続したこ
とを特徴とするパルスチューブ冷凍機。 - 【請求項４】 作動流体が圧縮機により圧縮される空間
に、パルスチューブが連通接続され、このパルスチュー
ブの途中に第１の放熱熱交換器、蓄冷器、吸熱熱交換器
および第２の放熱熱交換器がそれぞれ設けられたパルス
チューブ冷凍機において、前記第１，第２の各放熱熱交
換器および吸熱熱交換器のうちの少なくとも一つの熱交
換器におけるパルスチューブの内壁に、伝熱促進手段を
設けたことを特徴とするパルスチューブ冷凍機。 - 【請求項５】 伝熱促進手段は、凹凸またはフィンであ
り、パルスチューブよりも熱伝導率が低い材料で構成さ
れていることを特徴とする請求項４記載のパルスチュー
ブ冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18812294A JPH0854151A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | パルスチューブ冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18812294A JPH0854151A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | パルスチューブ冷凍機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0854151A true JPH0854151A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16218103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18812294A Pending JPH0854151A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | パルスチューブ冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0854151A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2773392A1 (fr) * | 1998-01-06 | 1999-07-09 | Cryotechnologies | Procede et dispositif de climatisation par tubes a gaz pulse |
| WO1999064797A1 (fr) * | 1998-06-12 | 1999-12-16 | Daido Hoxan Inc. | Machine de refrigeration de conduit a impulsions et pompe cryogenique utilisant cette machine de refrigeration |
| WO2003019087A1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-06 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Pulse tube refrigerating machine |
| KR100393790B1 (ko) * | 2001-02-13 | 2003-08-02 | 엘지전자 주식회사 | 맥동관 냉동기 |
-
1994
- 1994-08-10 JP JP18812294A patent/JPH0854151A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2773392A1 (fr) * | 1998-01-06 | 1999-07-09 | Cryotechnologies | Procede et dispositif de climatisation par tubes a gaz pulse |
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| EP1014014A1 (en) * | 1998-06-12 | 2000-06-28 | Daido Hoxan Inc. | Pulse pipe refrigerating machine and cryopump using the refrigerating machine |
| US6293109B1 (en) * | 1998-06-12 | 2001-09-25 | Daido Hoxan Inc. | Pulse pipe refrigerating machine and cryopump using the refrigerating machine |
| EP1014014A4 (en) * | 1998-06-12 | 2007-08-15 | Air Water Inc | SWING TUBE CHILLER AND CRYOPUMP USING THE REFRIGERATOR |
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| EP1431682A1 (en) * | 2001-08-30 | 2004-06-23 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Pulse tube refrigerating machine |
| US7047750B2 (en) | 2001-08-30 | 2006-05-23 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Pulse tube refrigerating machine |
| EP1431682A4 (en) * | 2001-08-30 | 2009-02-25 | Aisin Seiki | PULSATIONSROHRKÜHLMASCHINE |
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