JPS6396454A - 極低温冷凍装置の吸着器再生方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は極低温冷凍装置の吸着器再生方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、ヘリウム冷凍機の内部吸着器の再生は、吸着器の
中にコイルを設け、このコイルに圧縮機からの高圧の常
温ヘリウムガスを流し、吸着器内部の活性炭の４度を上
昇させるやり方で、第１図の破線の矢印で示すように、
コールドボックス２内で第１段目の熱交換器３ａの低圧
ライン１０の冷端に合流させ、第１段目の熱交換器３ａ
を介して圧縮ｇｔの吸込側へ戻すようになっていた。

なお、この種に関連するものとしては、例えば昭和５７
年９月１５日に内田老鶴圃新社から発行されたｒＶＤＩ
低温工学ハンドブック」、第１２５頁、図６．６に記載
のように吸着剤を有する冷凍機が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、冷凍機の内部吸着器の再生ガスの供給
効率の点について配慮されておらず、低圧ラインのコー
ルドボックス出口側に冷媒ガスので低圧ラインのコール
ドボックス出口に至るため、液体窒素で冷された熱交換
器により冷されてコールドボックス出口での冷媒ガス温
度が低（なり、圧縮機から吐出される加温ガスとしての
冷媒ガス温度が低くなるという問題があり、コールドボ
ックス出０温度がＯ″ＣＣ以上るように冷媒ガス流量を
調整すると、吸着器の再生時間が大幅に増加するという
問題があった。

本発明の目的は、冷凍機の内部吸着器の再生時間を短縮
することのできる極低温冷凍装置の吸着器再生方法を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、冷媒ガスを圧縮循環する圧縮機と、内部に
吸着を有し冷媒ガスを液化させるコールドボックスとか
ら成る極低温冷凍装置に、液化ガスを貯蔵する容器をつ
なげ、容器と前記圧縮機の吸込側との間に加温器を有し
た回収ラインを設けて成る設備においては、容器内の液
化ガスを加温して圧縮機に戻し、加温ガスを吸着器に送
り、吸着器を加温して出た加温ガスな容器に戻すことに
よって、達成される。

〔作　　用〕 容器内から抜き出された液化ガスを加温器によって温め
て、０℃以上の加温ガスにして圧縮機の吸込側に送り、
圧縮機で加温ガスな圧縮して吸着器に送り込み、吸着器
を加温して再生させ、吸着器を出た加温ガスを低圧ライ
ンを逆流させて容器内に戻すことで、圧縮機には加温し
た冷媒ガスを送れるので、冷凍機の内部吸着器の再生時
間を短縮することができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図は、本発明が適用される装置の構成を示す。圧縮
９．１の吐出側には高圧ライン１１が設けられ、コール
ドボックス２内に納めた熱交換器３ａ〜３ｆｔ−通りで
、容器であるデユワ−５につなかり、逆に、テ゛ユワー
５からコールドボックス２内に入り、熱交換器３ｆ〜３
ａを通って圧縮機１の吸収側に戻る低圧ライン１０が形
成されている。

高圧ライン１１の第１段目の熱交換器３ａと第２段目の
熱交換器３ｂとの間は吸着器７が取り付けてあり、吸着
器７内には、圧１ａ機１の吐出側の高圧ライン１１から
分岐して、低圧ラインｌＯの熱交換器３ａと熱交換器３
ｂとの間に合流する加温ラインが通る。

デユワ−５からは、圧縮機ｌの吸込側に合流する回収ラ
イン９が設けてあり、回収ライン９には加温器６が設け
である。

高圧ライン１１のコールドボックス２の人口部には弁丘
が設けられ、低圧ライン１０のコールドボックス２の出
口部には弁１３が設けである。

真空ポシプ８は、弁すを介して高圧ライン１１の弁】２
とコールドボックス２との間につながる。

４ａおよび４ｂは膨張タービン、１４はタービン人口弁
、１５はＪＴ弁、１６はブロー弁、１７は吸着器人口弁
、１８は抜き出し弁である。

上記構成の装置において、圧縮機ｌにより、高圧に昇圧
した冷媒ガス、例えばヘリウムガスは、コールドボック
ス２に送られ、液体窒素により予冷された熱交換器３ａ
により予冷されたあと、吸着器７によって、低温の活性
炭で不純物、おちにＮ２ガスが、吸着され、純度の高い
ヘリウムガスとなって下流側の膨張タービン４ａ、４ｂ
の回路、および熱交換器３ｂないし３ｆにより低圧ライ
ン１０の戻りガスと熱交換し、冷却された高圧のヘリウ
ムガスであるＪＴ回路へ供給され、ＪＴ回路へ流れたも
のが液化する。

ＪＴＴｉＳ２大気圧まで膨張したヘリウムガスは、一部
が液化しデユワ−５に貯蔵され、液化しなかったヘリウ
ムガスは、膨張タービ＞４８，４ｂで冷却されたヘリウ
ムガスとともに、低圧ライン１０を圧縮機ｌ側へ戻り、
熱交換器３ｆないし３ａで高圧ライン１１のヘリウムガ
スと熱交換し、温度回復した後、圧縮機ｌの吸入側へ戻
される。デユワ−５に貯蔵された液体ヘリウムは、必要
に応じて抜き出し弁１８を介して、外部へ供給される。

また、加温器６は本来、デユワ−５の予冷時、または加
温時に使用する目的で設けられているものである。

本システムにおいて、ヘリウム冷凍機を停止させ吸４ａ
７の再生を行なうが、内部吸着器７に充填されている吸
着剤である活性炭が、その吸着能力を保有している間に
、高圧ライン１１を系内から封じ切る必要がある。この
操作として、タービン人口弁１４．ＪＴＴｉＳ２コール
ドボックス丘の入口側の弁１２を閉にする。

この状態で、第１図の実線の矢印で示すように、内部吸
着器７の再生を早めるため加温ライン１７を介して、常
温のヘリウムガスを吸着器７に供給して、加温後のガス
を低圧ライン１０からデユワ−５に戻し、加温器６を通
して、温度回復したヘリウムガスを、圧縮機ｌの吸入側
へ回収する。このときは、通常の流れのときは開にしで
ある低圧ライン１０側の弁１３もこの加温の際は閉とす
る。

弁１３を開にして再生するシステムでは、高圧ラインを
封じ切ったまま、内部吸着器７の加温ガスを流すと、熱
交か冷却されているため、戻りガスが、０℃以下の低温
となり、システム的に問題となる。

以上、本実施例によれば、吸着器の再生ガスを、低圧の
戻り温度を管理することなく供給できるので、再生時間
を短縮できるという効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、冷凍機の内部吸着器の再生時間を短縮
することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の極低温冷凍装置の吸着器再生方法の一
実施例な説明するための装置の構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、冷媒ガスを圧縮循環する圧縮機と、内部に吸着器を
   有し前記冷媒ガスを液化させるコールドボックスとから
   成る極低温冷凍装置に、液化ガスを貯蔵する容器をつな
   げ、該容器と前記圧縮機の吸込側との間に加温器を有し
   た回収ラインを設けて成る設備における前記吸着器の再
   生方法において、前記容器内の液化ガスを加温して前記
   圧縮機に戻し、該加温ガスを前記吸着器に送り、前記吸
   着器を加温して出た前記加温ガスを前記容器に戻すこと
   を特徴とする極低温冷凍装置の吸着器再生方法。