JPS63217181A - 再液化装置 - Google Patents
再液化装置Info
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- JPS63217181A JPS63217181A JP62051151A JP5115187A JPS63217181A JP S63217181 A JPS63217181 A JP S63217181A JP 62051151 A JP62051151 A JP 62051151A JP 5115187 A JP5115187 A JP 5115187A JP S63217181 A JPS63217181 A JP S63217181A
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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
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/10—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point with several cooling stages
-
- 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
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
- F25D3/10—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、再液化装置に関するものであり、更に詳しく
は、被冷却体の冷却に供されて気体となった寒剤を再び
液体にするための再液化装置に関するものである。
は、被冷却体の冷却に供されて気体となった寒剤を再び
液体にするための再液化装置に関するものである。
（従来の技術）
従来の再液化装置は、第２図に示されるように、容器Ａ
の中には液状の寒剤Ｂ（例えば窒素、ネオン、アルゴン
）が貯えられており、寒剤Ｂの中に ・は被冷却
体く図示路）が浸漬されている。被冷却体の発熱に伴い
蒸発気体となった寒剤は、破線で示されるように、断熱
管たる移送管Ｃを介して液化室りに到る。液化室り内は
、モータＥにより駆動されるスターリング式冷凍機Ｆに
より冷却されているので、蒸発気体の寒剤は、再び液状
になり、実線で示されるように、移送管Ｃを通って容器
Ａ内に帰還される。
の中には液状の寒剤Ｂ（例えば窒素、ネオン、アルゴン
）が貯えられており、寒剤Ｂの中に ・は被冷却
体く図示路）が浸漬されている。被冷却体の発熱に伴い
蒸発気体となった寒剤は、破線で示されるように、断熱
管たる移送管Ｃを介して液化室りに到る。液化室り内は
、モータＥにより駆動されるスターリング式冷凍機Ｆに
より冷却されているので、蒸発気体の寒剤は、再び液状
になり、実線で示されるように、移送管Ｃを通って容器
Ａ内に帰還される。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、気体状の寒剤と液状の寒剤とが共通の移送管
Ｃを対向して流れるために混合し、両者の移動が円滑に
行われないという不具合があった。
Ｃを対向して流れるために混合し、両者の移動が円滑に
行われないという不具合があった。
また、液化室りの液化能力が容器Ａ内で発生する熱負荷
よりも大きい場合、液状となって容器Ａ内へ帰還される
べき寒剤が氷ってしまうという不具合があった。
よりも大きい場合、液状となって容器Ａ内へ帰還される
べき寒剤が氷ってしまうという不具合があった。
それ故に本発明は、かかる不具合を除去した再液化装置
を提供せんことを技術的課題とする。
を提供せんことを技術的課題とする。
（問題点を解決する手段）
上記した技術的課題を解決するために講じた技術的手段
は、 被冷却体が浸漬される液状の寒剤を貯える容器、冷凍機
により冷却される液化室、前記容器内の前記寒剤上の空
間と前記液化室の上部とを連結する第１移送管、前記液
化室の下部と前記容器内の寒剤の液面下とを連結する第
２移送管、前記容器内の圧力を検知する圧力センサ、前
記液化室内の再液化熱交換器に配設されたヒータおよび
前記圧力センサからの信号を受けて該信号と設定値との
差分に応じて前記ヒータへの通電量を制御する制御装置
を備える再液化装置を構成したことである。
は、 被冷却体が浸漬される液状の寒剤を貯える容器、冷凍機
により冷却される液化室、前記容器内の前記寒剤上の空
間と前記液化室の上部とを連結する第１移送管、前記液
化室の下部と前記容器内の寒剤の液面下とを連結する第
２移送管、前記容器内の圧力を検知する圧力センサ、前
記液化室内の再液化熱交換器に配設されたヒータおよび
前記圧力センサからの信号を受けて該信号と設定値との
差分に応じて前記ヒータへの通電量を制御する制御装置
を備える再液化装置を構成したことである。
（作用）
上記した技術的手段は、次のように作用する。
即ち、被冷却体の発熱に伴い蒸発気体となった寒剤は、
第１移送管を通って液化室に到る。液化室内は、冷凍機
により冷却されているので、蒸発気体の寒剤は、そこで
液化され、第２移送管を通って容器に帰還される。気体
状の寒剤と液状の寒剤とは別々の移送管を流れるために
両者が混合し、各々の移動が円滑に行われないという不
具合はない。また、制御装置は、圧力センサの信号値と
設定値との差分に応じてヒータへの通電量を増減させる
と、液化室内の温度が調整されることになるが、寒剤の
蒸発量と液化量を略等しくすることが出来る。かくして
、寒剤の蒸発量と液化量との不一致の伴う従来の不具合
は解消される。
第１移送管を通って液化室に到る。液化室内は、冷凍機
により冷却されているので、蒸発気体の寒剤は、そこで
液化され、第２移送管を通って容器に帰還される。気体
状の寒剤と液状の寒剤とは別々の移送管を流れるために
両者が混合し、各々の移動が円滑に行われないという不
具合はない。また、制御装置は、圧力センサの信号値と
設定値との差分に応じてヒータへの通電量を増減させる
と、液化室内の温度が調整されることになるが、寒剤の
蒸発量と液化量を略等しくすることが出来る。かくして
、寒剤の蒸発量と液化量との不一致の伴う従来の不具合
は解消される。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。
スターリング式冷凍機１０は、２本の膨張シリンダ１１
・１２を備えており、スターリング式冷凍機１０がモー
ター２７により駆動されると、２本の膨張シリンダ１１
・１２の先端部には、周知のように極低温ないしは冷凍
が発生するようになっている。２本の膨張シリンダ１１
・１２は、再液化室１３内に延在する。再液化室１３は
、真空ケース１４に包囲されることにより、大気に対し
て真空断熱されるようになっている。
・１２を備えており、スターリング式冷凍機１０がモー
ター２７により駆動されると、２本の膨張シリンダ１１
・１２の先端部には、周知のように極低温ないしは冷凍
が発生するようになっている。２本の膨張シリンダ１１
・１２は、再液化室１３内に延在する。再液化室１３は
、真空ケース１４に包囲されることにより、大気に対し
て真空断熱されるようになっている。
再液化室１３は、２本の断熱管たる移送管１５・１６を
介して容器ないしはクライオスタット１７の内部と連結
されている。クライオスタット１７の内部には、寒剤１
８が所定量だけ貯えられており、寒剤１８内には被冷却
体１９（具体的には、生体や半導体素子）が浸漬されて
いる。また、寒剤１８の液面上には、所定容積の空間２
０が画成されている。移送管１５の下端開口は、空間２
０の上部に露呈しており、所定の距離だけ離れて寒剤１
８の液面と対向している。また、移送管１５の上端開口
は、再液化室１３の内部空間の上部に露呈している。か
くして、蒸発気体となった寒剤１８は、再液化室１３内
に到ることになる。
介して容器ないしはクライオスタット１７の内部と連結
されている。クライオスタット１７の内部には、寒剤１
８が所定量だけ貯えられており、寒剤１８内には被冷却
体１９（具体的には、生体や半導体素子）が浸漬されて
いる。また、寒剤１８の液面上には、所定容積の空間２
０が画成されている。移送管１５の下端開口は、空間２
０の上部に露呈しており、所定の距離だけ離れて寒剤１
８の液面と対向している。また、移送管１５の上端開口
は、再液化室１３の内部空間の上部に露呈している。か
くして、蒸発気体となった寒剤１８は、再液化室１３内
に到ることになる。
再液化室１３内においては、膨張シリンダ１１・工２の
先端部には、熱交換器２１・２２が装架されており、蒸
発気体となった寒剤１８は、熱交換器２１・２２を介し
て、膨張シリンダ１１・１２の先端部にて発生した低温
と熱交換し、液化される。再度液状にされた寒剤１８は
、移送管１６を介して、クライオスタット１７の内に帰
還される。移送管１６の上端開口および下端開口は、夫
夫、液化室１３の空間下部およびクライオスタット１７
内 クライオスタット１７内 ２６が設けられており、クライオスタット１７内部の圧
力が信号として刻々と制御装置２３に伝達されている。
先端部には、熱交換器２１・２２が装架されており、蒸
発気体となった寒剤１８は、熱交換器２１・２２を介し
て、膨張シリンダ１１・１２の先端部にて発生した低温
と熱交換し、液化される。再度液状にされた寒剤１８は
、移送管１６を介して、クライオスタット１７の内に帰
還される。移送管１６の上端開口および下端開口は、夫
夫、液化室１３の空間下部およびクライオスタット１７
内 クライオスタット１７内 ２６が設けられており、クライオスタット１７内部の圧
力が信号として刻々と制御装置２３に伝達されている。
制御装置２３内においては、この信号と設定値とを比較
し、差異があれば、差分に応じて、再液化熱交換器２１
・２２に取りつけられたヒーター２４・２５への通電量
を適宜調整するようになっている。ヒーター２４・２５
への通電量の変化に伴い、熱交換器２１・２２の熱交換
比率が変化して、蒸発気体となった寒剤１８が、単位時
間当たり液化される量が調整されるようになっている。
し、差異があれば、差分に応じて、再液化熱交換器２１
・２２に取りつけられたヒーター２４・２５への通電量
を適宜調整するようになっている。ヒーター２４・２５
への通電量の変化に伴い、熱交換器２１・２２の熱交換
比率が変化して、蒸発気体となった寒剤１８が、単位時
間当たり液化される量が調整されるようになっている。
いま、被冷却体１９が、熱容量の大きなものから熱容量
の小さなものに取り替えられたとすると、被冷却体１９
により蒸発させられる寒剤の量は少なくなるので、クラ
イオスタット１７内部の圧力が増加する。一方、制御装
置２３は、その減少分に応じて、熱交換器２１・２２に
取り付けられたヒーター２４・２５への通電量を増加さ
せるので、液化室１３における寒剤１８の液化能力は低
下し、当該液化能力は、液化室１３に入って来た蒸発気
体の寒剤１８を液化させることのみに費やされ、余剰の
液化能力が液状となってクライオスタット１７に帰ろう
とする寒剤１８を固化させるようなことはない。
の小さなものに取り替えられたとすると、被冷却体１９
により蒸発させられる寒剤の量は少なくなるので、クラ
イオスタット１７内部の圧力が増加する。一方、制御装
置２３は、その減少分に応じて、熱交換器２１・２２に
取り付けられたヒーター２４・２５への通電量を増加さ
せるので、液化室１３における寒剤１８の液化能力は低
下し、当該液化能力は、液化室１３に入って来た蒸発気
体の寒剤１８を液化させることのみに費やされ、余剰の
液化能力が液状となってクライオスタット１７に帰ろう
とする寒剤１８を固化させるようなことはない。
前記した技術的課題を解決するためには、スターリング
式冷凍機それ自体を運転制御して、液化室の液化能力を
被冷却体の熱容量に対応するようにした技術的手段も考
えられる。しかし、この手段だとスターリング式冷凍機
それ自体を制御することに伴ない、制御パラメーターが
増加して、制御回路が著しく複雑になるが、本発明にお
いては、制御パラメーターはタライオスタット内部の圧
力のみであるから、かかる不具合はない。
式冷凍機それ自体を運転制御して、液化室の液化能力を
被冷却体の熱容量に対応するようにした技術的手段も考
えられる。しかし、この手段だとスターリング式冷凍機
それ自体を制御することに伴ない、制御パラメーターが
増加して、制御回路が著しく複雑になるが、本発明にお
いては、制御パラメーターはタライオスタット内部の圧
力のみであるから、かかる不具合はない。
第１図は本発明に係る再液化装置の一実施例の断面図お
よび第２図は従来の再液化装置の説明図である。 １３：液化室、１５：第１移送管、１６：第２移送管、
１７；容器、１８：寒剤、１９：被冷却体、２１・２２
：再液化熱交換器、２３：制御装置、２６：圧力センサ
ー。
よび第２図は従来の再液化装置の説明図である。 １３：液化室、１５：第１移送管、１６：第２移送管、
１７；容器、１８：寒剤、１９：被冷却体、２１・２２
：再液化熱交換器、２３：制御装置、２６：圧力センサ
ー。
Claims (1)
- 被冷却体が浸漬される液状の寒剤を貯える容器、冷凍機
により冷却される液化室、前記容器内の前記寒剤上の空
間と前記液化室の上部とを連結する第１移送管、前記液
化室の下部と前記容器内の寒剤の液面下とを連結する第
２移送管、前記容器内の圧力を検知する圧力センサ、前
記液化室内の再液化熱交換器に配設されたヒータおよび
前記圧力センサからの信号を受けて該信号と設定値との
差分に応じて前記ヒータへの通電量を制御する制御装置
を備える再液化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62051151A JP2581058B2 (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 再液化装置 |
| US07/164,408 US4824454A (en) | 1987-03-05 | 1988-03-04 | Device for liquefying a gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62051151A JP2581058B2 (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 再液化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63217181A true JPS63217181A (ja) | 1988-09-09 |
| JP2581058B2 JP2581058B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=12878815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62051151A Expired - Fee Related JP2581058B2 (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 再液化装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4824454A (ja) |
| JP (1) | JP2581058B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011005091A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 圧力調整装置および磁気共鳴イメージング装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5071670A (en) * | 1990-06-11 | 1991-12-10 | Kelly Michael A | Method for chemical vapor deposition under a single reactor vessel divided into separate reaction chambers each with its own depositing and exhausting means |
| US5293750A (en) * | 1991-11-27 | 1994-03-15 | Osaka Gas Company Limited | Control system for liquefied gas container |
| AU764021B2 (en) | 1998-12-23 | 2003-08-07 | Crystal Investments, Inc. | Compact refrigeration system |
| JP2004028516A (ja) | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 保存装置 |
| TWI325949B (en) * | 2004-02-09 | 2010-06-11 | Sanyo Electric Co | Refrigerant system |
| JP4565226B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-10-20 | 常広 武田 | 冷媒循環装置および冷媒循環方法 |
| GB2421299B (en) * | 2004-12-16 | 2010-09-29 | Gen Electric | System and method for melting ice in an exhaust tube of a container holding helium |
| US7024106B1 (en) | 2005-01-27 | 2006-04-04 | General Electric Company | System and method for melting ice in an exhaust tube of a container holding helium |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3561229A (en) * | 1969-06-16 | 1971-02-09 | Varian Associates | Composite in-line weir and separator for vaporization cooled power tubes |
| US3848424A (en) * | 1972-09-22 | 1974-11-19 | L Rhea | Refrigeration system and process |
| US4543794A (en) * | 1983-07-26 | 1985-10-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting magnet device |
-
1987
- 1987-03-05 JP JP62051151A patent/JP2581058B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-03-04 US US07/164,408 patent/US4824454A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011005091A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 圧力調整装置および磁気共鳴イメージング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4824454A (en) | 1989-04-25 |
| JP2581058B2 (ja) | 1997-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |