JPS59115941A - 極低温冷凍機用蓄冷器 - Google Patents
極低温冷凍機用蓄冷器Info
- Publication number
- JPS59115941A JPS59115941A JP23389882A JP23389882A JPS59115941A JP S59115941 A JPS59115941 A JP S59115941A JP 23389882 A JP23389882 A JP 23389882A JP 23389882 A JP23389882 A JP 23389882A JP S59115941 A JPS59115941 A JP S59115941A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- helium gas
- pipe
- cryogenic refrigerator
- pressure
- 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
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- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
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】
本発明の目的とするところは極低温冷凍機に作業物質と
してヘリウムガスを用い、蓄冷器内の蓄冷材としてヘリ
ウムガスが圧入された熱伝導性の良いパイプ等を用い、
１．２に以下の極低温において他の物質に比べ比熱の大
きいヘリウムガスを蓄冷材として用いることを特徴とす
る極低温冷凍機用蓄冷器を提供するものである。
してヘリウムガスを用い、蓄冷器内の蓄冷材としてヘリ
ウムガスが圧入された熱伝導性の良いパイプ等を用い、
１．２に以下の極低温において他の物質に比べ比熱の大
きいヘリウムガスを蓄冷材として用いることを特徴とす
る極低温冷凍機用蓄冷器を提供するものである。
更に本願の他の目的とするところはパイプ等の一端に逆
止弁等を取り付け、パイプ等の外側の圧力が内側の圧力
より高い場合には逆止弁を通って外側のヘリウムガスが
パイプ等内部に圧入され、逆に外側の圧力が内側の圧力
よりも低い場合には逆止弁に依ってパイプ等内部からヘ
リウムガスが噴出することを防ぎ、パイプ等内の圧力は
外部より供給されるヘリウムガスの最高圧力に常に維持
されるようにされた極低温冷凍機用蓄冷器を提供するも
のである。
止弁等を取り付け、パイプ等の外側の圧力が内側の圧力
より高い場合には逆止弁を通って外側のヘリウムガスが
パイプ等内部に圧入され、逆に外側の圧力が内側の圧力
よりも低い場合には逆止弁に依ってパイプ等内部からヘ
リウムガスが噴出することを防ぎ、パイプ等内の圧力は
外部より供給されるヘリウムガスの最高圧力に常に維持
されるようにされた極低温冷凍機用蓄冷器を提供するも
のである。
通常逆スターリングサイクル式極低温冷凍機において使
用される蓄冷材としては他の物質と比べると比熱の大き
い鉛の球等が使用されるが第１図に示す如く、約１２に
以下の温度範囲においては圧縮されたヘリウムガスの比
熱が鉛の比熱を大きく上まわる、このため作業物質にヘ
リウムガスを用いると鉛の球を蓄冷材として用いた極低
温冷凍器においては、１２に以下にて冷凍能力が減少す
るばかりでなく、ＩＯＫ以下に温度を下げることは不可
能に近いものである。
用される蓄冷材としては他の物質と比べると比熱の大き
い鉛の球等が使用されるが第１図に示す如く、約１２に
以下の温度範囲においては圧縮されたヘリウムガスの比
熱が鉛の比熱を大きく上まわる、このため作業物質にヘ
リウムガスを用いると鉛の球を蓄冷材として用いた極低
温冷凍器においては、１２に以下にて冷凍能力が減少す
るばかりでなく、ＩＯＫ以下に温度を下げることは不可
能に近いものである。
本願はこの点に鑑み発明したものであって前記温度範囲
において、最も比熱の大きいヘリウムガスを蓄冷材とし
て用い、冷凍能力な向上させ最低到達温度も充分に低く
することができるようにした極低温冷凍機用蓄冷器であ
る。
において、最も比熱の大きいヘリウムガスを蓄冷材とし
て用い、冷凍能力な向上させ最低到達温度も充分に低く
することができるようにした極低温冷凍機用蓄冷器であ
る。
今、その実施例を説明すれば、冷凍器（５）はシリンダ
ー（１）内にピストン（２）を気密に内挿し膨張ピスト
ン（Ｂ）を形成し、膨張ピストン（Ｂ）のシリンダー（
１）の両端に吸排等に使用する管（３） （３）を連結
開口し、管（３） （３）を蓄冷器（４）の両端に連結
開口すると共に、管（３） （，４）のいずれかを中間
部において分岐して分岐管（５）を設け、且つ分岐管（
５）を更に二方向に分岐して分岐管（６） ｔｊ＋を形
成すると共に、管（６） （６）を弁（７）（力を介し
てコンプレッサー（８）の吸排口に連結して全体を形成
するものである。
ー（１）内にピストン（２）を気密に内挿し膨張ピスト
ン（Ｂ）を形成し、膨張ピストン（Ｂ）のシリンダー（
１）の両端に吸排等に使用する管（３） （３）を連結
開口し、管（３） （３）を蓄冷器（４）の両端に連結
開口すると共に、管（３） （，４）のいずれかを中間
部において分岐して分岐管（５）を設け、且つ分岐管（
５）を更に二方向に分岐して分岐管（６） ｔｊ＋を形
成すると共に、管（６） （６）を弁（７）（力を介し
てコンプレッサー（８）の吸排口に連結して全体を形成
するものである。
次に前記冷凍機（Ａ）の作用を説明すれば、弁（力を開
くと−・リウムガスはコンプレッサー（８）より吸入さ
れる。
くと−・リウムガスはコンプレッサー（８）より吸入さ
れる。
この場合膨張ピストン郵）は下死点に位置している。
ヘリウムガスが吸入されて、一旦上の空間（９）に入る
につれてピストン（２）は上に移動し、ヘリウムガスは
蓄冷器（４）を通って、下の空間Ｑｌに入る。
につれてピストン（２）は上に移動し、ヘリウムガスは
蓄冷器（４）を通って、下の空間Ｑｌに入る。
はとんど上死点にピストン（２）がくる少し手前で弁（
７）は閉まり、上死点のところで弁（７りが開く、ここ
でピストン（２）の下部にあるヘリウムガスは膨張する
からピストン（２）は下に移動しつつヘリウムガスを弁
（力よりコンプレッサー（８）へ押し出す。これを繰り
返すうちに膨張ヘリウムガスは蓄冷器（４）を冷やすの
で吸収ガスは冷やされるものである。
７）は閉まり、上死点のところで弁（７りが開く、ここ
でピストン（２）の下部にあるヘリウムガスは膨張する
からピストン（２）は下に移動しつつヘリウムガスを弁
（力よりコンプレッサー（８）へ押し出す。これを繰り
返すうちに膨張ヘリウムガスは蓄冷器（４）を冷やすの
で吸収ガスは冷やされるものである。
本願はこの内の蓄冷器（４）に関する発明であるので次
にそ−れを説明する。
にそ−れを説明する。
蓄冷器（４）は密閉されたシリンダー（４ａ）内に渦巻
き状（コイル状）にしたノくイブ等αυを多段に積み重
ね内装し、その上下に孔（４ｂ）を数多穿った仕切板（
４Ｃ）を内挿して仕切板（４Ｃ）とシリング”−（４ａ
）と固定すると共にシリンダー（４ａ）の上下端面（４
ｄ）（４ｊ）の中央に管（３） （ａ＋を連結開口して
形成する。各々のパイプ等αＤの一端には逆止弁機構圓
を形成し、他端は閉塞しておくものである。
き状（コイル状）にしたノくイブ等αυを多段に積み重
ね内装し、その上下に孔（４ｂ）を数多穿った仕切板（
４Ｃ）を内挿して仕切板（４Ｃ）とシリング”−（４ａ
）と固定すると共にシリンダー（４ａ）の上下端面（４
ｄ）（４ｊ）の中央に管（３） （ａ＋を連結開口して
形成する。各々のパイプ等αＤの一端には逆止弁機構圓
を形成し、他端は閉塞しておくものである。
即ちパイプ等（１１）の先端に円弧状に閉塞したノくイ
ブ（１３）を気密に嵌合してロー付等により固着し、パ
イプ０３）の閉塞した先端に吸入用の小孔α→を穿ち、
パイプ０３）内に小孔α（イ）より大径のボール弁Ｑ■
を封入すると共にノくイブ等住υの先端にボール弁（１
５１がパイプ等（１］）内に入らないように彎曲させて
他を開口１荀させて逆上弁機構ｌｌ鴎を形成するもので
ある。
ブ（１３）を気密に嵌合してロー付等により固着し、パ
イプ０３）の閉塞した先端に吸入用の小孔α→を穿ち、
パイプ０３）内に小孔α（イ）より大径のボール弁Ｑ■
を封入すると共にノくイブ等住υの先端にボール弁（１
５１がパイプ等（１］）内に入らないように彎曲させて
他を開口１荀させて逆上弁機構ｌｌ鴎を形成するもので
ある。
このように形成されているのでパイプ等Ｉの一端に逆止
弁機構αりを取り付け、パイプ等αυの外側の圧力が内
側の圧力より高い場合には逆上弁機構（１２１を通って
外側のヘリウムガスが）くイブ等αυ内部に圧入され、
逆に外側の圧力が内側の圧力より低い場合にはボール弁
ａ９によって小孔α荀を閉じるのでパイプ等ａυ内部か
らヘリウムガスが噴出することを防ぎ、ノくイブ等卸内
の圧力は外部より供給されるヘリウムガスの最高圧力に
常に維持されるものである。
弁機構αりを取り付け、パイプ等αυの外側の圧力が内
側の圧力より高い場合には逆上弁機構（１２１を通って
外側のヘリウムガスが）くイブ等αυ内部に圧入され、
逆に外側の圧力が内側の圧力より低い場合にはボール弁
ａ９によって小孔α荀を閉じるのでパイプ等ａυ内部か
らヘリウムガスが噴出することを防ぎ、ノくイブ等卸内
の圧力は外部より供給されるヘリウムガスの最高圧力に
常に維持されるものである。
本願は叙上のように成るので良く所期の目的を達するこ
とができるものである。
とができるものである。
第１図は比熱と温度の関係図、第２図は極低温冷凍機の
サイクルのブロック図、第３図は蓄冷器の断面図、第４
図はノくイブの拡大断面図、第５図はパイプ平面図であ
る。 手続補正書（自発） 昭和６８年メ月 ８日 特許庁長官若 杉 和 夫 殿 ３ 補正をする者 トウヨウサンソ 氏 名 東洋酸素株式会社 ４代 理 人 ６、補正により増加する発明の数 ７補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の項 ８ 補正の内容 別紙の通り 補 正 書 昭和５８年〆月 ８日 ＊ａ昭５７−２３３８９８号 本願の明細書を下記の通り訂正する。 記 （１）明細書第４頁第３行目中「（３）のいずれか」と
あるを削除する。 （２） 同第９行目中「コンプレッサー（８）より」
とあるを［コンプレッサー（８）より膨張ピストン（Ｂ
） Ｋ Ｊと訂正する。 （３） 同第１４行目口中に入るにつれて」とあるな
［に入る。その抜弁（力は閉まり」と訂正する。 （４）同第１６行目乃至第１７行口中「はとんど上死点
にピストン（２）がくる少し手前で弁（７）は閉まり、
上死点のところで弁（力が開く、」とあるを′「ピスト
ン（２）が上死点のところで弁南が開り、」と訂正する
。
サイクルのブロック図、第３図は蓄冷器の断面図、第４
図はノくイブの拡大断面図、第５図はパイプ平面図であ
る。 手続補正書（自発） 昭和６８年メ月 ８日 特許庁長官若 杉 和 夫 殿 ３ 補正をする者 トウヨウサンソ 氏 名 東洋酸素株式会社 ４代 理 人 ６、補正により増加する発明の数 ７補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の項 ８ 補正の内容 別紙の通り 補 正 書 昭和５８年〆月 ８日 ＊ａ昭５７−２３３８９８号 本願の明細書を下記の通り訂正する。 記 （１）明細書第４頁第３行目中「（３）のいずれか」と
あるを削除する。 （２） 同第９行目中「コンプレッサー（８）より」
とあるを［コンプレッサー（８）より膨張ピストン（Ｂ
） Ｋ Ｊと訂正する。 （３） 同第１４行目口中に入るにつれて」とあるな
［に入る。その抜弁（力は閉まり」と訂正する。 （４）同第１６行目乃至第１７行口中「はとんど上死点
にピストン（２）がくる少し手前で弁（７）は閉まり、
上死点のところで弁（力が開く、」とあるを′「ピスト
ン（２）が上死点のところで弁南が開り、」と訂正する
。
Claims (2)
- （１）作業物質にヘリウムガスを用いた蓄冷器を備えた
極低温冷凍器において、蓄冷器の蓄冷材としてヘリウム
ガスが圧入された熱伝導性の良い材料で作られたパイプ
等を使用し１２に以下の温度範囲で有効に働くことを特
徴とする極低温冷凍機用蓄冷器。 - （２）作業物質にヘリウムガスを用いた蓄冷器を備えた
極低温冷凍器の蓄冷器の蓄冷材としてヘリウムガスが圧
入された熱伝導性の良い材料で作られたパイプ等を使用
し、冷凍機に付随したコンプレッサーから供給された高
圧ヘリウムガスが前記パイプ等に圧入され、膨張機の膨
張行程時にヘリウムガスの膨張が行なわれる際にはパイ
プ等からヘリウムガスが噴出しないように逆止弁等で制
御され、蓄冷器温度が降下する事によって降下した該パ
イプ等内の圧力が常にコンプレッサー吐出圧と同等にな
るようにしたことによりパイプ等内のヘリウム圧力が冷
凍機内で最高圧に常時維持されることを特徴とする極低
温冷凍機用蓄冷器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23389882A JPS59115941A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 極低温冷凍機用蓄冷器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23389882A JPS59115941A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 極低温冷凍機用蓄冷器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59115941A true JPS59115941A (ja) | 1984-07-04 |
Family
ID=16962298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23389882A Pending JPS59115941A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 極低温冷凍機用蓄冷器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59115941A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011190953A (ja) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器、蓄冷式冷凍機、クライオポンプ、および冷凍装置 |
| JP2011190952A (ja) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器、蓄冷式冷凍機、クライオポンプ、および冷凍装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5977266A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-02 | 工業技術院長 | ヘリウム冷凍装置 |
-
1982
- 1982-12-23 JP JP23389882A patent/JPS59115941A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5977266A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-02 | 工業技術院長 | ヘリウム冷凍装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011190953A (ja) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器、蓄冷式冷凍機、クライオポンプ、および冷凍装置 |
| JP2011190952A (ja) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器、蓄冷式冷凍機、クライオポンプ、および冷凍装置 |
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