JPS59180248A - 極低温冷凍装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の対象） 本発明は、可変の圧縮空間と可変の多段の膨張空間の間
に放熱器と蓄冷器を有する冷凍機によって、略５．ＩＫ
以下の極低温の冷凍を得ることに関するものである。

（本発明の利用分野） 上記スターリングサイクル極低温冷凍機は、液体ヘリウ
ムを充填しているクライオスタットに取り付Ａノ、タラ
イオスタツ１−に侵入する熱によって蒸発するヘリウム
蒸気を再び液化し、クライオスタット内の液体ヘリウム
の量を當時。

一定に保持することができるものである。

本発明は、液体ヘリウムで冷却されている超電導磁石、
ジョセフソン素子、スキッド素子等を常に超低温の状態
に維持することが要求される冷却システムに不過欠なも
のである。

（従来技術） かかる極低温冷凍は、従来へｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｃ
ｒｙ−ｏｇｅｎｉｃ　ｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏ
ｌｕｍｅ　１６　（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆ　ｔｈ
ｅ　１９７０　Ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ
ｉｎｇ　Ｃｏｎｆｅｒ−ｅｎｃｅ　Ｔｈｅ　Ｕｎｉｖｅ
ｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｏ１ｏｒａｄｏ　Ｂｏｕｌｄｅｒ
。

Ｃｏ１ｏｒａｄｏ　Ｊｕｎｅ　１．７−１９０９７０）
に示されているＴｒｉｐｌｅ−ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　Ｓ
ｔｉｒｉｎｇ−Ｃｙｃｌｅ　Ｒｅｆｒｉｇｅｒａ−ｔｏ
ｒに於ける如く、膨張シリンダー１０５内に膨張ビス１
−ン１０６を収納し、第１膨張空間１０７　（Ｅｘｔｒ
ａ　１Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　５ｐａｃｅ　１　）　＋第
２膨張空間（Ｅｘｔｒａ　Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　５ｐａ
ｃｅ　２　）　、そして第３膨張空間（Ｅｘｔｒａ　１
ｉｘｐａｎｓｉｏｎ　５ｐａｃｅ　３）を設けた構成と
している。これを図面にして示せは次の通りである。

第１図はそのような極低温冷凍機の構成図である。第１
図に於いて、１０１は圧縮シリンダーであり、該圧縮シ
リンダー１０１は圧縮ピストン１０２を摺動可能Ｑこ備
えている。１０３は圧縮空間であり、前記圧縮シリンダ
ー１０１の上部には、前記圧縮空間１０３と連通してい
る放熱器１０４が備えである。１０５は前記放熱器１０
４と連ｊｍシている膨張シリンダーであり、内部には膨
張ピストン１０Ｇを摺動可能に０１にえている。前記膨
張ピストン１０６と前記膨張シリンダー１０５は、第１
膨張空間１０７．第２膨張空間１０８．第３膨張空間】
０９を形成している。前記膨張ピストン１０６はヘリウ
ムガス等の冷媒が流れる流路１０６，１．第１蓄冷器１
０６　ｂ、流路１０６　ｃ、第２蓄冷器１０６ｄ、流路
１０６ｅ、第３蓄冷器１０６ｆ、そして流路１０６ｇ２
！ｌ＜順次連通ずるように設けられている。前記第１蓄
冷器１０６ｂは、前記第１膨張空間１０７へ、前記第２
蓄冷器１０６ｄは１）ＩＩ記第２膨張空間１０８へ、そ
して前記流路ＩＱ６ｇは第３膨張空間１０９へと連通し
ている。前記第１膨張空間１０７を形成している部分の
膨張シリンダー１０５の外面にはふく射シールド板１１
０が固着されている。圧縮空間１０３内の冷媒は、圧縮
ピストン１０２の上方向の移動によって圧縮され、放熱
器１０３によって冷却され、順次流路１０６　ａ、第１
蓄冷器１０６ｂ、流路１０６　ｃ、第２Ｍ冷型１０６ｄ
、流路１０６ｅ、第３蓄冷器１０６ｆ、そして流路１０
６ｇへと流入する。前記第１蓄冷器１０６ｂ、第２蓄冷
器１０６ｄ、第３蓄冷器１０６ｆに流入した冷媒は、順
次冷却され、温度が低められる。第１蓄冷器１０６ｂか
ら第１膨張空間１０７、第２蓄冷器１０６ｄから第２膨
張空間１０８、そして第３蓄冷器１０６ｆから流路］０
６ｇを通過し、第３膨張空間１０９に流入した冷媒は、
膨張ビスＩ・ン１０６の下ノブ向への移動によって略等
温膨張し、第１．　２．　３膨張空間１０７，１０８，
１０９内で順次低い温度の冷凍を発生ずる。第１膨張空
間１０７で発生した冷凍は、膨張シリンダー１０５そし
て膨張ピストン１０６の常温部から固体伝導で侵入する
熱、常温部からふく射シールド板１１０を伝わって侵入
するふ（射熱、更には第１蓄冷器１０６ｂの非すノ率に
よって発生ずる損失熱を吸収するために費やされる。

（従来技術の問題点及び技術的分析） この従来の極低温冷凍機では、第３膨張空間１０９内の
冷媒（ヘリウムガス）の温度が略７．８に以上になり、
超電導磁石、ジョセフソン素子、スキット素子等を冷却
しているクラ・イオスタツト内の蒸発してぎたヘリウム
ガスは、液化に必要な略５．ＩＫＪ：）、下の温度に達
していないので、液体ヘリウムの量を當時一定に維持す
ることが出来なくなり、更には超電導磁石、ジョセフソ
ン素子、スキッド素子等を長時間極低温で冷却するごと
が出来なくなるという問題が発生ずる。

かかる問題は、冷媒（−・リウムガス）が略１５ＫＥ下
の温度において、理想気体から人１１Ｊにスレるため、
前記第３膨張空間１０９内で、略１２に以下の冷凍を発
生−已しめるには、冷媒（うリウムカス）の平均圧力（
例えば３，５ｋｇ／Ｍ）を低くしなければならず、その
結果、略マＯＫの温度の前記第１膨張空間１０７内の冷
媒ガス量と、冷凍量が減少するので、常温部より前記膨
張シリンダー１０５．前記膨張ビスＩ・ン１０６を伝わ
って前記第１膨張空間１０７に侵入する電導熱、常温部
からふく射によりふく射シールド板１１０を伝わって第
１膨張空間１０７に侵入する熱、そして第１蓄冷器１０
６ｂの非効率もこよって発生ずる損失熱によって第１膨
張空間１０７内の冷媒の温度が上昇し、第２膨張空間１
０８内の冷媒の温度も上昇し、その結果、第３膨張空間
１０９内の冷媒の温度は、略７．８に以上になるためで
ある。

前記第１膨張空間１０７内において少ない消費動力でｔ
ｉｌｌ）７０ＫＡｉｉ後の冷凍をｉ４Ｉるには、前記圧
縮空間の容積と前記膨張空間の′￥メ侍を増大しなげれ
ばならない。

この従来のものにおい゛乙消ＲｆｉＩＪ力を小さくしな
ければならないという要求から、前記第１膨張空間内で
発生湯る略７０にのン令凍を増大するため、前記圧縮空
間の容積と０ｉＪ記第１膨張空間の容積を増大すること
は出来ない。

（従来技術） 前記極低温冷凍機の欠点を改良したものとして、特公昭
４７−１１１９０号公報に示されている可逆式冷凍機が
あるが、これを第２図に基づいて説明すると、次の通り
である。

通気管５゛はシリンダーＩＣの外面所定位置に導熱管１
２を介し、熱的に接続−止ると共に、管５ばシリンダー
ＩＣの外面所定位置に池の導熱管１２を介し熱的に接続
し、シリンダー〕０の壁所定部分を予冷するようにして
いる。

（従来技術の問題点及び技術的分析） ごのため、シリンダー１０の２箇所を冷却しなりれはな
らず、機器構成が複雑となる。

かかる問題は、シリンダー１０がシリンダー室１ｃとシ
リンダー室１ｃの間で冷凍を発生ずる室を全く有してい
ないので、シリンダー１０の所定の２ケ所の面で導熱管
１２を介し通気管５°、５の冷媒によってｈ９温部より
シリンダーＩｃの壁を伝わって侵入する熱を吸収しなけ
ればならないごとによる。

（技術的課題） 本発明は、５．１に以下の冷凍を得るため、可変圧縮空
間と可変膨張空間の間に放熱器と蓄冷器を有する冷凍機
において、冷媒（ヘリウムガス）を低い平均圧力で作動
させ、圧縮空間と膨張空間の容積を増大することなく、
且つ機器構成を簡単にし、安価な冷媒液（例えば液体窒
素等）を利用して少ない消費動力で５．１Ｋｌ；）。

下の冷凍を発生ずることである。

（技術的手段） 上記技術的課題を解決するため講じた技術的手段は、冷
媒貯蔵内槽４．２４こ冷媒液５１を充填し、前記冷媒液
５１に管６２の一端側をひたし、前記管の他端側をポン
プ５０の吸込み口に気密連通せしめ、前記ポンプの吐出
し口側に冷媒供給管３３の一端を気密連通し、前記冷媒
供給管３３の他端を冷却槽２９の外周上部に気密連通せ
しめ、前記冷却槽２９の外周下１１＋に冷媒もどり管３
４の一端を気密連通し、前記冷媒もどり管３４の他端側
を前記冷媒貯蔵内槽４２に気密固着せしめ、前記冷媒も
どり管３４の他端例の先端を、前記冷媒貯蔵内槽４２の
ガス層５７内に設けた一端がめくらの管５３に連通せし
め、前記管５３の解放側をめくら側より低くめに　′し
、前記管５３に、一端が人気に扇：放し、他端側が冷媒
貯蔵内槽４２に気密固着しである内管５４の他端側の先
端を連通させ、前記冷却層２９を多段膨張シリンダー１
２の第１蓄冷器シリンダー１２ａと第１膨張シリンダー
１２ｂに気密固着し、冷媒溜め３０を設４ノ、前記冷却
層２９の外周に第１ふく射シール！：板３１を固定せし
めることである。

〔技術的手段の作用〕

上記技術的手段は、次のように作用する。ずなわら當温
部より第１蓄冷器ケース１２ａを伝わってくる伝導熱、
常温部よりふ（射によって第１ふく射シールド板３１に
侵入するふく射熱、そして第１膨張空間１４内の冷媒（
ヘリウムガス）から、第１膨張シリンダー１２ｂの壁を
伝わる第１蓄冷器１３の非効率によって発生した損失熱
は１．ポンプ５０によって管６２から吸い込まれ、冷媒
供給管３３を通って冷媒槽２９の冷媒溜め３０に送り込
まれた液の一部が気化することによって吸収される。冷
媒槽２９の冷媒溜め３０内の冷媒蒸気止冷媒液は、冷媒
もどり管３４を通って冷媒貯蔵内槽４２内のガス層５７
内に設けた管５３内に流入し、冷媒蒸気は内管５４を通
って大気に放出され、冷媒液は重力の作用によって管５
３の解放端から冷媒液５１の液面上に落下し、冷媒液５
１に再びもどるので、冷媒液も無駄に消費されず、安価
に冷却することが出来る。

第１膨張空間１４の近傍から第２膨張シリンダー１２（
、の壁を伝わって第２膨張空間１５に侵入する熱は、第
２膨張空間１５内の冷媒（ヘリウムガス）が発生ずる冷
凍で吸収され、第２膨張空間１５の近傍の第３膨張シリ
ンダー１２ｄの壁を伝わって第３膨張空間１６に侵入す
る熱は、第３膨張空間１６内の冷媒（ヘリウムガス）が
発生ずる冷凍で吸収されるので、第４膨張空間１７には
ほとんどメ：ハが１畳人してこない。

したがって、圧縮空間２５の容積と第１膨張空間１４の
容積を増大することなく、第１膨張空間１４内の冷媒の
温度は、低くすることができ、第２，３膨張空間１５．
４６の冷媒（ヘリウムガス）の温度も低くでき、その結
果、第４膨張空間１７内で少ない動力で、機器構成を複
雑にすることなく、しかも安価に略５．ＩＫ以下の冷凍
を発生する。

〔本発明によって生じた特有の効果〕

本発明は、次の特有の効果を住じる。すなわち、第」落
冷型シリンダー１２ａと第１膨張シリンダー１２ｂそし
て、第１ふく射シールド板３ノは、冷媒液で強制的に冷
却されているので、短時間で第１膨張空間１４内の冷媒
温度は定常状態に達し、第２．第３．第４膨張空間Ｉ５
．１６．１７の冷媒の温度も、短時間で定常状態に達す
る。

第１蓄冷器シリンダー１２ａと第１膨張シリンダー１２
ｂそして第１ふく射シールド板３１を冷却している冷媒
液の温度（例えば液体窒素では、Ｉｆｆｋ７７Ｋ）は、
安定しているので、第１膨張空間１４内の冷媒温度は、
ふらつくことがなく安定し、第２．第３．第４膨張空間
１５゜１６．１７の冷媒の温度も安定する。

第１ふく射シ′−ルド板３１の温度は、冷媒貯蔵内槽内
４２の冷媒液の温度とほぼ等しく低い温度であるので、
第１ふく射シールド板３１がら第２ふく射シールド板２
６と第２膨張シリンダー１．２　ｃに侵入するふく射熱
は、はとんど無くなり、第２膨張空間１５の容積は小さ
くなる冷媒貯蔵内槽４２は、１台で、冷媒供給管３３、
冷媒もどり管３４．そして外管４４．４７を多数分枝す
ることによって、多数個の冷凍機に設けた冷却槽に、冷
媒液を供給することができるので、５．１に以下の温度
の冷凍を互に遠隔な位置で多数ｔ＋ｍ発生ずることがで
きる。

（実施例） 以下、上記技術的手段の一具体（？ｌＪを示す実施１列
について説明する。

第３図に示す例について、圧縮ピストンＩの外周部の溝
にはピストンリング２が装着してあり、圧縮シリンダー
５の内面に気密を保ちなから摺動可能に接合している圧
縮ビス１−ン１の下方の端面には、ロッド３Ｇが固着せ
しめである。図示していない駆動部に接続しである圧縮
ピストンｌの中心部にはロッド４が通る孔１ａが設げて
あり、核化１ａの内周面の溝には、ロッドシール３が装
着しである。ロッドシール３とロッド４は、気密を保ち
なから摺動可能に接合されている。前記ロット４の一端
ば、図示していない駆動部に接ｂ′５．またロッド４の
他端は、４段凸形状の多段膨張ビス１−ン６に固着して
おり、該多段膨張ビス１−ン６の各段には、ピストンリ
ング７．８．９．１０が装着しである。ピストンリンク
７は放熱器１１のシリンダー面１１；３に気密を保ぢな
らが摺動可能に接合している。放熱器１１の下部フラン
ジｌｌｂは圧縮シリンダー５の一端に気密固着され、放
熱器１１の上部フランジｌｌｃは凸形５段形状の多段膨
張シリンダー１２に気密・固着せしめである。

圧縮シリンダー５の他端は、図示していない駆動装置の
ハウジングに気密固着しである。　多段膨張シリンダー
１２の１段目の第１落冷器シリンダー１２３には、中空
円筒形の第１蓄冷器１３が設りである。第１蓄冷器１３
の中空部の内径は放熱器１１のシリンダー面１１ａの内
径にほぼ等しく、かつ多段膨張ピストン６の第１段目６
ａの外周面が接触しないようにせしめである。多段膨張
シリンダー１２の第２段目の第１膨張シリンダー１２ｂ
と多段膨張ピストン６の第１股目６ａと第２段目６ｂ、
　そしてピストンリング７．８で囲まれた空間は、第１
膨張空間１４を形成する。

多段膨張シリンダー１２の第３段目の第２膨張シリンダ
ー１２Ｃと、多段膨張ピストン６の第２段目６ｂ及び第
３段目５ｃ、そしてピストンリング８．９で囲まれた空
間は、第２膨張空間１５を形成する。

多段膨張シリンダー１２の第４段目の第３膨張シリンダ
ー１２ｄ、多段膨張ピストン６の第３段目６Ｃ及び第４
段目５ｄ、　そしてピストンリング９，１０で囲まれた
空間は、第３膨張空間１６を形成する。

多段膨張シリンダー１２の第５段目の第４膨張シリンダ
ー１２ｅと多段膨張ピストン６の第４段目６ｄ、そして
ビス；−ンリング１０で囲まれた空間は、第４膨張空間
１７を形成する。

多段膨張ピストン６の第２段目６ｂ、第３段目６ＣそＵ
７て第４段目６ｄの上部には、それぞれ多ｆｌ！個の孔
１８，１９．２０が設げてあり、孔１８，１．９．２０
の一端は、それぞれ第２膨張空間１５．第３膨張空間１
飢第４膨張空間１７へ連通している。孔１８，１９．２
０の他端は、それぞれ、多段膨張ピストン６の第２段目
６ｂ、第３段目５ｃ、第４段目６ｄの内部に設けた第２
蓄冷器２１．第３蓄冷器２２．第４落冷器２３へ連通し
ている。第２蓄冷器２２の一端（高温側）は、多段膨張
ピストン６の第２段目６ｂの下部に設けた多数個の孔２
４に連通し、孔２４は第１膨張空間１４へ連通している
。第２蓄冷器２１の他端（低温側）は第３蓄冷器２２の
一端（高温側）に連通しており、第３落冷器２２の他端
（低温側）は第４Ｎ冷器く高温側）２３に連通している
。

第１膨張空間１４は、第１蓄冷器１３の一端（低温側）
に連通しており、第１蓄冷器１３の他＋４（高温側）は
、放熱器１１のパイプｄｌｌに連通している。パイプｌ
ｉｄば、圧縮シリンダー５．圧縮ピストン１．多段膨張
ピストン６２放熱器１１．ロッド４．ピストンリング２
゜７そしてロッドシール３で囲まれノこ圧縮空間２５へ
連通している。

多段膨張シリンダー１２の第２膨張シリンダー１２Ｃの
上部には、第２ふく射シールド板２６が針金等２８で固
定されている。多段膨張シリンダー１２の第１膨張シリ
ンダー１２ｂの上部と第１蓄冷器シリンダー１２２の上
部（低温側）との間には、第１膨張シリンダー１２ｂの
外側及び第１蓄冷器１．２２の上部８　（低温側）の外
側を囲むように冷却槽２９が機密固着され、冷媒溜め３
０が形成されている。冷却槽２９の外周面には第１ふく
射シールド板３１が４金等３２で固定されている。冷却
槽２９の外周上部には冷媒供給管３３の一端が気密に連
通されており、冷媒溜め３０に連通している。

冷媒供給管３３の他端は、放熱器１１の上部フランジ１
１Ｃに設げられた孔と冷媒貯蔵外槽４５に設けられた孔
を通って液体窒素等の冷媒液５１を貯くわえた冷媒貯蔵
内槽４２の内部に設りだポンプ５０の吐出口に気密に連
通している。ポンプ５０の吸込側には、管６２の一端が
気密固着しており、他端は冷媒液にひたっている。冷媒
槽２９の外周下部には冷媒もどり管３４の一端が気密連
通されており、冷媒溜め３０に連通している。冷媒もど
り管３４の他端側は、放熱器１１の上部フランジ１１Ｃ
に設けられた孔と冷媒貯蔵外槽４５に設けられた孔を通
って、冷媒貯蔵内槽４２に気密固着しており、前記冷媒
もどり管３４の他端例の先端は、冷媒貯蔵内槽４２のガ
ス層５７内にある一端がめくらの管５３に連通している
。前記管５３の開放端は、めくら端よりわずか低くしで
ある。冷媒供給ｉ’４’３３の中央部には、真空空間４
３を介して外管４４が設けられ、外管４４の両端はそれ
ぞれ」二ｇ＋＋フランジＩｌｃと冷媒貯蔵外槽４５に気
密に連通している。冷媒もどり管３４の中央部には、真
空空間４６を介して外管４７が設けられ、外管４７の両
端はそれぞれ上部フランジ１１Ｃと冷媒貯蔵外槽４５に
気密連通している。冷媒貯蔵内槽４２の外面には多数個
の断熱支持月４８の一端が固定されており、断熱支持月
４８の他端は冷媒貯蔵外槽４５の内面に固定されている
。冷媒貯蔵内槽４２と冷媒貯蔵外槽４５との間の空間は
真空空間４９を形成する。内管５２．５４は、に媒貯藏
外槽４５に設りた孔を通って、冷媒貯蔵内槽４２に気密
に連通されている。内管５２の一錨＋は冷媒液につかっ
ており、他端はボール弁５５に気密連通せしめてあり、
ボール弁５５と冷媒貯蔵外槽４５の間の内管５２の部分
にば外管５６が設げられている。外管５６の両端はそれ
ぞれ冷媒貯蔵外槽４５と内管５２に気密固着しである。

内管５４の一端例は冷媒貯蔵内槽４２に気密固着してあ
り、前記内管５４の一端側の先端は前記管５３に連通せ
しめである。前記内管５４の他な１１１は大気に開放し
ている。内管５４の大気側と冷媒貯蔵外槽４５との間の
内管５４の部分にば外管６１が設げられ、外管６１の両
端はそれぞれ冷媒貯蔵外槽４５と内管５４に気密固着せ
しめている。放熱器１１の上部フランジＩＩＧには真空
槽３７が多数本のポルト３８によつ−Ｃ固着されている
。

真空槽３７の下部のフランジには、０リング溝か設げて
あり、Ｏリング３９が装着され、真空空間４１の真空を
気密を保持している。真空槽３７の外周面には孔３７ａ
が設けてあり、真空弁４０の一端が気密に固着されてい
る。

圧縮空間２５．放熱器１１のバイブ１１ｄ。

第１．　２．　３．蓄冷器Ｌ３，２１，２２，２３、孔
２４．１８．１９．２０、第１．２．３゜４膨張空間１
４，１５，１６．１７には、ヘリウム等の作動ガスが封
入され、スフ−リングサイクル冷凍機の作動空間を形成
している。そして、ロツ１；３６ば、ロッド４よりも略
９０°位相が遅れるように図示していない駆動部によっ
て駆動されている。

圧縮空間２５内の作動ガスは、圧縮ピストン１と多段膨
張ピストン６によって圧縮され、発熱、昇温し、放熱器
１のバイブｌｌ’ｄに流入すると、バイブｌｉｄの外側
を通っている冷却水等で冷却され温度が下がり、第１蓄
冷器１３に流入し、第１蓄冷器１３のエレメントによっ
て冷却され、さらに温度が低くなり、第１膨張空間１４
に流入する。第１膨張空間１４に流入した作動ガスの一
部は、孔２４を通って第２蓄冷器２１に流入すると、第
２蓄冷器２１のエレメントによって冷却され、温度がさ
らに下がり、孔１８と第３蓄７名器２２に流入する。孔
１８に流入した作動ガスは、第２膨張空間１５へ流入す
る。第３蓄冷器２２に流入した作動ガスは、ｍ３Ｍ冷器
２ｚのエレメントによってさらに冷却され、温度が下が
り、孔１９と第４蓄ン名器２３へと流入する。孔１９に
流入した作動ガスは、第３膨張空間１６へ流入する。第
４蓄冷器２３へ流入した作動ガスは、第２蓄冷器２１の
エレメントによってさらに冷却され、温度が下がり、孔
２０を通って第４膨張空間１７に流入する。第１膨張空
間１４．第２膨張空間１５．第３膨張空間１６そして第
４膨張空間１７に流入した作動ガスは、多段膨張ビス１
−ン６の下方向の移動によって、膨張し、第１．２，３
．４内で順次、低い温度の冷凍を発生にる。多段膨張ビ
ス（−ン６の一ヒ方向の移動によって、第４膨張空間１
７の作動カスは、孔２０を通って第４落冷器２３に流入
し、第４蓄冷器２３のエレメントによって暖められ、温
度が上昇し、第３蓄冷器２２−・流入する。第３膨張空
間１６の作動ガスは、孔１９を通って第３蓄冷器２２に
流入する。第３蓄冷器２２に流入した作動ガスは、第３
蓄冷器２２のニレメン１−によって暖められ、温度が上
昇し、第２蓄冷器２１に流入する。第２膨張空間１５の
作動ガスは、孔１８を通って第２蓄冷器２１に流入する
。第２蓄冷器２１に流入した作動ガスは、第２蓄冷器２
１のエレメントによって暖められ、温度が上昇し、孔２
４を通って第１膨張空間１４に流入する。第１膨張空間
１４の作動ガスは、第１蓄冷器１３に流入し、第１蓄冷
器１３のエレメントによって暖められ、温度が上昇し、
放熱器１１のバイブ１１ｄを通って圧縮空間２５に流入
する。このようにして、スターリングサイクル冷凍機１
待程を完了する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の極低温冷凍機の断面図、第２図は従来の
可逆式冷凍機のｌｌｉ面図、そして第３図は本発明の一
実施例を示す中央縦断面図である。 １２ａ・・・第１落冷器シリンター。 １２ｂ・・・第１膨張シリンダー。 １２Ｃ・・　・第２膨張ソリンター。 ３１・・・第１ふく射シール）・板。 ２９・・・冷却槽、３３・・・冷媒供給管。 ３４・・・冷媒もどり管。 ４２・・・冷媒貯蔵内槽、５０・・・ポンプ１５１・・
・冷媒液、５３・・・管。 ５４・・・内管、６２・・・管。 特許出願人 １イレン）＾椹林式官社 代表者中井令人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■冷媒貯蔵内槽内の冷媒液に管の一端をひたし、前記管
   の他端側をポンプの吸い込み口に気密に連通せしめ、前
   記ポンプの吐出口側に冷媒供給管の一端を気密連通し、
   前記冷媒供給管の他端を圧縮空間１放熱器、蓄冷器、及
   び膨張空間を有する冷凍機に設けた冷却槽に気密に連通
   せしめ、前記冷却槽に冷媒もどり管の一端を気密に連通
   し、前記冷媒もどり管の他端側を前記冷媒貯蔵内槽に気
   密に固着せしめ、前記冷媒もどり管の他端側の先端を前
   記冷媒貯蔵内槽内に連通している管に連通し、前記管に
   一端が大気に解放し、他Ｉ／！　（ｊｌｌが冷媒貯蔵内
   槽に気密固着しである内管の他端例の先端に連通せしめ
   、前記冷却槽内の冷媒で第１蓄冷器シリンダー、第１膨
   張シリンダー、第２膨張シリンダーの前記第１膨張シリ
   ンダーの近傍、第１ふく射シールド板のうち少なくとも
   １（）Ｍ以」二を冷却可能になるように前記冷却槽を設
   け、前記冷媒貯蔵内槽内の前記冷媒液を前記ポンプで、
   前記管より吸い込み、順次前記冷媒供給管、前記冷却槽
   に送り込み、前記第１蓄冷器シリンダー、前記第１膨張
   シリンダー、前記第２膨張シリンダーの前記第１膨張シ
   リンダー近傍、前記第１ふく射シールド板のうち１個以
   上を前記冷却槽内の冷媒で冷却し、冷却し終えた冷媒を
   前記冷媒もどり管を通って前記冷媒貯蔵内槽にもどし、
   冷媒蒸気は内管を通って大気に放出せしめ、冷媒液は重
   力によって前記冷媒貯蔵内槽内のん媒液に再びもどす極
   低温冷凍装置。