KR20160089371A

KR20160089371A - 지지 요소, 대응하는 극저온 유체 회로 및 대응하는 방법

Info

Publication number: KR20160089371A
Application number: KR1020167013514A
Authority: KR
Inventors: 장-뤽 푸르넬
Original assignee: 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레뜌드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드; 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레？드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-07-27
Also published as: JP6342494B2; RU2016125215A; CN105765324B; JP2017504775A; ES2640512T3; EP3074702B1; US20170159871A1; EP3074702A1; CN105765324A; FR3013816A1; WO2015079130A1; US10215326B2; KR102204797B1; RU2654794C1

Abstract

극저온-유체 전달 파이프의 통로를 위해 의도된 복수의 오리피스(2, 3)를 포함하는 극저온 유체 회로를 위한 지지 요소 및 방법으로서, 상기 지지 요소(1)는 2개의 인접한 오리피스(2, 3) 사이에 형성되는 적어도 하나의 열경로(4, 5)를 포함하고, 열경로(4, 5)는 블라인드 개방부를 포함하고, 개방부(4, 5)는 오리피스(2, 3)의 평면에 수직인 2개의 단부 사이에 길이방향으로 연장하는 2개의 이격된 벽(14, 24; 15, 25)에 의해 한정되고, 2개의 벽(14, 24; 15, 25)은 단부 벽(34, 25)에 의해 함께 접합되는, 지지 요소(1)에 있어서, 제1 열경로(5)에 의해 둘러싸인 제1 세트의 오리피스(2) 및 제2 세트의 오리피스(3)를 포함하고, 제1 열경로(5)는 제1 세트의 오리피스(2)와 제2 세트의 오리피스(3) 사이에 배치되고, 이는 제1 열경로(5)는 한 편으로는 제1 세트의 오리피스(2)의 모든 오리피스와, 다른 한편으로는 제2 세트의 오리피스(3)의 모든 오리피스(3)와 열적으로 및 기계적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 지지 요소.

Description

지지 요소, 대응하는 극저온 유체 회로 및 대응하는 방법{SUPPORT ELEMENT, CORRESPONDING CRYOGENIC FLUID CIRCUIT AND CORRESPONDING METHOD}

본 발명은 극저온 유체 회로를 위한 지지 요소 및 또한 이러한 지지 요소를 포함하는 회로 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 더 구체적으로 극저온 유체를 전달하기 위한 각각의 파이프의 통로를 위해 제공되는 복수의 오리피스를 포함하는 극저온 유체 회로를 위한 지지 요소에 관한 것이고, 상기 지지 요소는 2개의 인접한 오리피스 사이에 형성된 적어도 하나의 열경로를 포함하고, 열경로는 2개의 인접한 오리피스 사이에 형성된 블라인드 덕트를 포함하고, 이 덕트는 2개의 이격된 벽에 의해 한정되고, 각각의 벽은 오리피스의 평면에 수직으로 2개의 단부 사이에 길이방향으로 연장하고, 벽의 제1 단부는 2개의 인접한 오리피스에 각각 연결되고, 2개의 벽의 제2 단부는 단부 벽을 통해 함께 연결된다.

극저온 회로 내로 및 밖으로 기체 또는 액체를 통과시키기 위해, 열경로 (또한 "열 차단부"로도 불림)를 사용하는 것이 공지된 관례이다.

이러한 기계적 장치는 상이한 온도에 있는 2개의 기계적으로 연결된 지점 사이에서 기계적 전도 경로를 연장시킨다. 이러한 열경로는 기계적으로 연결될 2개의 지점 사이에 공간을 유지하는 용접 튜브를 사용한다.

상이한 온도에서 몇몇의 파이프를 회로가 포함할 때, 존재하는 열경로와 같은 수의 개별 유출구를 제공하는 것이 필요하다. 이는 대응하는 격벽에서 많은 수의 구멍의 제공을 필요로 한다. 조립체의 기계적 강도는 손상된다. 이는 하나 이상의 열경로의 굽힘 모멘트에 대한 저항성이 상대적으로 낮기 때문이다.

상기 열거된 종래 기술의 모든 또는 일부의 결점을 해소하는 것이 본 발명의 목표이다.

이를 위해, 본 발명에 따른 지지 요소는, 제1 열경로에 의해 둘러싸인 제1 세트의 오리피스 및 제2 세트의 오리피스를 포함하고, 제1 열경로는 제1 세트의 오리피스와 제2 세트의 오리피스 사이에 위치되고, 즉, 제1 열경로는 한 측부 상에는 제1 세트의 오리피스의 모든 오리피스가 그리고 다른 측부 상에는 제2 세트의 오리피스의 모든 오리피스가 열적으로 및 기계적으로 연결되는 것을 본질적으로 특징으로 하며, 이 지지 요소의 나머지 구성은 상술한 서두에 제공된 일반적 개념에 따른다.

이러한 아키텍처는 유사한 온도의 그룹에서 하나의 그리고 동일한 지지 요소 상에 파이프 (대응하는 오리피스)를 그룹화하는 것을 가능하게 하고, 열경로의 수를 감소시킨다. 장치는 또한 종래 기술과 비교하여 구멍의 수를 감소시키고 조립체의 기계적 강도를 증가시키는 것을 가능하게 한다.

본 해결책은 또한 제조하는데 덜 비싸고 부피가 작다. 본 해결책은 또한 종래 기술의 해결책과 비교하여 열 손실을 제한하는 것을 가능하게 한다.

게다가, 본 발명의 실시예는 하나 이상의 하기 특징을 포함할 수 있다:

- 지지 요소는 제2 열경로를 포함하고, 제2 열경로는 제2 세트의 오리피스와 지지 요소의 주변 경계 사이에 배치되고, 제2 열경로는 한 측부 상에는 제2 세트의 오리피스의 모든 오리피스에 다른 측부 상에는 지지 요소의 주변 경계에 열적으로 및 기계적으로 연결되고,

- 제2 열경로는 제2 세트의 오리피스와 지지 요소의 주변 경계 사이에 배치되는 유일한 열경로이고,

- 제1 열경로는 제1 세트의 오리피스와 제2 세트의 오리피스 사이에 배치되는 유일한 열경로이고,

- 제1 세트의 오리피스는 2개와 10개 사이의 다수의 오리피스를 포함하고, 제2 세트의 오리피스는 2개와 10개 사이의 다수의 오리피스를 포함하고,

- 길이방향으로 연장하는 각각의 열경로의 2개의 이격된 벽은 원통형이고,

- 지지 요소는 지지 요소의 양측에 배치되는 용적의 소통을 위해 제공되는 구멍을 포함하고,

- 지지 요소는 스테인리스 강, 니켈-크롬 금속 합금 또는 초합금, 특히 상품명 인코넬 (inconel®)로 판매되는 합금으로부터 선택된 적어도 하나의 재료를 포함하거나 이로 이루어지고,

- 지지 요소의 주변 경계의 적어도 일부는 구조적 요소 상에 지지 요소를 장착하기 위한 인터페이스를 형성하는 슬리브 또는 링에 고정되고, 상기 지지 요소는 상기 링에 적어도 부분적으로 수용된다.

본 발명은 또한 주어진 각각의 온도에서 극저온 유체(들)을 전달하기 위한 복수의 파이프를 포함하는 극저온 유체 회로에 관한 것이고, 상기 파이프는 지지 요소의 각각의 오리피스를 통해 연장하고, 지지 요소는 상기 또는 하기 특징 중 임의의 하나를 따른다.

다른 가능한 특정 특징에 따르면:

- 제1 세트의 오리피스의 오리피스를 통해 연장하는 파이프는 제2 세트의 오리피스의 오리피스를 통해 연장하는 파이프에 의해 운반되도록 의도된 극저온 유체의 온도보다 상대적으로 낮은 온도에서 극저온 유체를 운반하도록 의도되고,

- 제1 세트의 오리피스의 오리피스를 통해 연장하는 파이프는 유사한 온도, 즉 영과 50 K 사이의 온도차를 갖는 온도에서, 바람직하게는 2 K와 10 K 사이의 온도에서 극저온 유체를 운반하도록 의도되고,

- 제2 세트의 오리피스의 오리피스를 통해 연장하는 파이프는 유사한 온도, 즉 영과 200 K 사이의 온도차를 갖는 온도에서, 바람직하게는 80 K와 110 K 사이의 온도에서 극저온 유체를 운반하도록 의도되고,

- 유체를 전달하기 위한 파이프는 외부 케이싱에 의해 한정되는 진공하의 용적 내에 수용되고, 지지 요소는 진공하의 용적에 횡방향으로 배치되고, 파이프는 상기 지지 요소에 고정되고,

- 지지 요소는 동일하거나 상이한 압력에서 유지되는 2개의 용적을 분리하는 격벽, 특히 냉장 유닛 또는 극저온 유체 분배 유닛의 격벽에 고정된다.

본 발명은 또한 각각의 파이프의 통로를 위해 제공되는 오리피스를 포함하는 지지 요소를 통해 격벽을 통과하는 복수의 극저온 파이프를 유지하기 위한 방법에 관한 것이고, 방법은 지지 요소의 제1 세트의 각각의 오리피스에서 제1 온도에서 유체를 전달하는 제1 세트의 파이프를 그룹화하는 단계 및 지지 요소의 제2 세트의 각각의 오리피스에서 제2 온도에서 유체를 전달하는 제2 세트의 파이프를 그룹화하는 단계를 포함하고, 여기서 제1 열경로는 지지 요소의 제1 세트의 오리피스와 제2 세트의 오리피스 사이에 배치되고 (1), 제2 열 공통 경로는 지지 요소의 제2 세트의 오리피스 주위에 배치되고 (2), 제1 온도는 제2 온도보다 더 낮다.

본 발명은 또한 상기 또는 하기 특징의 임의의 조합을 포함하는 임의의 대안 방법 또는 장치에 관한 것일 수 있다.

추가의 특정 특징 및 이점은 도면을 참조로 하여 주어지는, 하기 설명을 읽음으로써 명백해질 것이다.
도 1은 격벽 또는 극저온 유체 회로에 배치되는 지지 요소의 개략적 및 부분 예시적 실시예의 평면 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에서의 지지 요소의 라인 AA를 따라 길이방향 섹션의 모습을 도시한다.
도 3은 도 1에서의 지지 요소의 라인 AA를 따라 길이방향 섹션의 사시도를 도시한다.
도 4는 진공하에 단열된 몇몇의 극저온 파이프를 포함하는 회로에서 본 발명에 따른 지지 요소의 예시적 사용의 사시, 개략적 및 부분도를 도시한다.

도 1에서의 지지 요소(1)는 예를 들어 (상이하거나 동일할 수 있는 온도 및 압력에서) 2개의 분리된 용적을 분리하는 격벽(13)에 설치된다.

격벽(13)은 예를 들어 냉장 유닛 또는 냉장고 및/또는 액화기의 극저온 유체 분배 유닛 또는 임의의 다른 적절한 가전제품의 격벽일 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 극저온 유체 회로를 위한 지지 요소(1)는 극저온 유체를 전달하기 위한 각각의 파이프의 통로를 위해 각각 제공되는 복수의 오리피스(2, 3)를 포함한다 (도 4 참조). 오리피스(2, 3)는 바람직하게는 하나의 그리고 동일한 평면 또는 평행한 평면에 배치된다.

더 구체적으로, 지지 요소(1)는 제1 열경로(5)에 의해 둘러싸인 제1 세트의 중심 오리피스(2) 및 제1 열경로(5)와 제2 열경로(4) 사이에 배치되는 제2 세트의 주변 오리피스(3)를 포함한다.

제2 열경로(4)는 제2 세트의 오리피스(3) 주위에, 제2 세트의 오리피스(3)와 지지 요소(1)의 주변 경계 (예를 들어 원형임) 사이에 배치된다. 이러한 한정사 "제1" 및 "제2"는 칼로리 또는 프리고리의 전달에서 시간 순서를 전제로 하지 않는다. 열경로(5 및 4)를 나타내기 위한 한정사 "제1" 및 "제2"는 이의 동심 순서 (오리피스(2, 3)의 평면에서 중심으로부터 지지 요소(1)의 외부로 반경방향임)에 따라 임의적으로 선택된다.

제1 열경로(5)는 제1 세트의 오리피스(2)의 모든 중심 오리피스(2)에 공통이고 제2 세트의 오리피스(3)의 모든 오리피스(3)에 공통이다. 이는 제1 열경로(5)의 2개의 단부가 제1 세트의 오리피스(2) 및 제2 세트의 오리피스(3) 각각에 기계적으로 및 열적으로 연결되는 것을 의미한다. "기계적으로 연결된"은 예를 들어 열경로가 해당 오리피스(2, 3)를 구비하는 판금의 일부에 (직접적으로, 예를 들어 용접에 의해) 기계적으로 연결되는 것을 의미한다. "열적으로 연결된"은 예를 들어 열경로와 해당 오리피스(2, 3)를 구비하는 재료의 일부 사이에 전도가 직접적으로 가능한 것을 의미한다.

유사하게, 제2 열경로(4)는 제2 세트의 오리피스(3)의 모든 오리피스(3)에 공통이다. 이는 제2 열경로(4)의 2개의 단부가 각각 제2 세트의 오리피스(3) 및 지지 요소(1)의 주변 경계에 기계적으로 열적으로 연결되는 것을 의미한다.

이는 임의의 제1 중심 오리피스(2)와 임의의 제2 주변 오리피스(3) 사이의 전도에 의한 열 전달이 반드시 제1 열경로(5) (이러한 두 세트 사이의 단일 열경로)를 통해서만 통과한다는 것을 의미한다. 유사하게, 임의의 제2, 주변 오리피스(3)와 지지 요소(1)의 외부 (주변부) 사이의 전도에 의한 열 전달은 반드시 제2 열경로(4) (이러한 2개의 개체 사이의 단일 열경로)를 통해서만 통과한다.

게다가, 임의의 제1 오리피스(2)와 지지 요소(1)의 외부 (주변부) 사이의 열전달은 반드시 제1 (4) 열경로 및 제2 (5) 열경로(4)를 통해서 통과한다.

도 2 및 도 3에서 보여질 수 있는 바와 같이, 2개의 개체 사이에 형성된 각각의 열경로(4, 5)는 2개의 평행하고, 이격된 벽(14, 24; 15, 25) 및 단부 벽(34, 35)에 의해 한정되는 블라인드 덕트를 포함한다.

하나의 그리고 동일한 열경로의 2개의 이격된 벽(14, 24; 15, 25)은 오리피스(2, 3)의 평면(들)에 수직으로 2개의 길이방향 단부 사이에 연장한다. 예를 들어, 제1 열경로(5)에 대해, 2개의 이격된 벽(15, 25)의 (도 1 내지 도 3에서 상부 쪽으로의)제1, 상류 단부는 2개의 인접한 세트의 오리피스(2, 3)에 각각 연결된다. 더 구체적으로, 벽(15, 25)의 제1, 상류 단부는 제1 및 제2 세트의 오리피스(2, 3)를 각각 포함하는 2개의 재료 판 (예를 들어 판금)에 각각 연결될 수 있다.

2개의 벽(15, 24)의 (도 1 내지 도 3에서 하부 쪽으로의) 제2, 하류 단부는 횡방향 단부 벽(35)을 통해 함께 연결된다.

제2 열경로(4)에 대해, 2개의 이격된 벽(14, 24)의 (도 1 내지 도 3에서 상부 쪽으로의) 제1, 상류 단부는 지지 요소의 주변부 및 제2 세트의 오리피스(3)에 (예를 들어 판을 통해서와 마찬가지로) 각각 연결된다.

도 2의 예에 도시된 바와 같이, 주변부에 배치된 길이방향 벽(14)의 제1, 상류 단부는 지지 요소를 둘러싸는 슬리브 또는 외부 링(16)에 (예를 들어 용접에 의해) 연결될 수 있다. (바람직하게는 지지 요소와 동일한 유형의 재료로 만들어진) 이러한 링(16)은 지지 요소를 보강할 수 있고 특히 회로의 구조에 장착하기 위한 인터페이스로서 역할을 할 수 있다.

2개의 벽(14, 24)의 (도 1 내지 도 3에서 하부 쪽으로의) 제2, 하류 단부는 횡방향 단부 벽(34)을 통해 함께 연결된다.

이격된 벽(14, 24; 15, 25)의 쌍은 바람직하게는 원통형 및 동심이다. 2개의 벽 사이에 횡방향 공간은 예를 들어 7 mm와 50 mm 사이이다.

지지 요소(1) 및 이의 다양한 판 및 열경로(4, 5)는 극저온 온도와 양립할 수 있는 용접된 스테인레스 강 또는 임의의 다른 금속 재료 등으로 이루어질 수 있다.

양호하고 유리한 방식으로, 유사한 온도에서 비교적 더 차가운 유체(들)을 전달하는 파이프의 통로를 위해 제1 세트의 오리피스(2)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 상이한 제1 오리피스(2)를 통과하는 유체 사이의 온도차는 영과 50 K 사이이다. 예를 들어, 제1 오리피스(2)는 3 K와 10 K 사이의 온도의 유체를 위한 파이프를 수용한다.

(제1 오리피스(2)와 비교하여) 비교적 더 온난한 유체를 전달하는 파이프의 통로를 위해 제2 세트의 오리피스(3)가 이의 부분에 대하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 상이한 제2 오리피스(3)를 통과하는 유체 사이의 온도차는 영과 200 K 사이이다. 예를 들어, 제2 오리피스(3)는 80 K와 100 K의 온도의 유체를 위한 파이프를 수용한다.

제안된 해결책에 따라, 가장 저온의 파이프는 지지 요소(1)의 중심 (제1 오리피스(2))에 그룹화될 수 있고 비교적 더 온난한 파이프는 이러한 중심 주위 (제2 오리피스)에 배치된다.

따라서, 유사한 온도를 갖는 그룹에서 모든 유체에 대해 지지 요소(1)에 공통 유출구가 제공된다. 각각의 주변 튜브 또는 파이프 (제2 세트의 오리피스(3))는 유사한 온도를 갖는 튜브를 그룹화하는 지지 판에 용접될 수 있는 열경로(4) (온도 등화를 위한 긴 경로)에 의해 단열된다. 이러한 주변 중간 판 자체는 열경로(5)에 장착되고, 이는 주변 중간 판을 상이한 온도를 갖는 튜브 (제1 세트의 오리피스(2))를 지지하는 중심 인접 판에 연결한다.

제1 세트의 오리피스(2)는 2개와 10개 사이 (예를 들어 도 1에서의 예에서 5개)의 다수의 오리피스(2)를 포함할 수 있다. 유사하게, 제2 세트의 오리피스(3)는 2개와 6개 사이 (예를 들어 도 1에서의 예에서 2개)의 다수의 오리피스(3)를 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 구멍(11)이 제2 세트의 오리피스(3)를 집결하는 판에 제공될 수 있다. 이러한 구멍(11)은 유체 파이프를 얻기 위해 의도된 것이 아니라 지지 요소의 양쪽 측부에 배치된 용적 사이의 소통이 가능하게 하기 위해 제공될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 지지 요소(1)는 진공하에 단열된 하나 이상의 파이프의 극저온 회로에 사용될 수 있다.

지지 요소(1)는 예를 들어 외부 케이싱(12)에 의해 한정되는 진공하의 용적 내에 수용될 수 있다. 유체를 전달하기 위한 복수의 파이프(6, 7, 8, 9, 10)는 진공하의 용적 내에 수용되고 지지 요소(1)에 (바람직하게는 강성으로) 연결된다. 지지 요소(1)는 진공하의 용적 내에 횡방향으로 배치되고 파이프(6, 7, 8, 9, 10)에 대해 고정점을 형성한다.

단순한 구조를 갖고 저렴하면서, 본 발명에 따른 지지 요소(1)는 전달된 유체의 온도에 부정적으로 덜 영향을 미치기 위해 상이한 온도에서 회로의 일부 사이에 열경로를 효과적으로 연장하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 이의 온도에 따른 파이프의 배열은 한 측부 상에서 지지 요소의 고온 주변부 (예를 들어 300 K)와 제1 오리피스(2)의 더 저온의 파이프 (예를 들어 80 K와 3 K 사이의 온도) 사이에 저온의 파이프 (300 K와 80 K 사이의 온도)를 배치하는 것을 가능하게 한다.

제2(3) 오리피스(3)를 통과하는 파이프는 특히 "열화", 즉 고온 주변 부분과 더 저온의 중심 부분 사이의 시스템에 프리고리를 시딩(ceding)하기 위해 사용될 수 있다. 이는 제1 오리피스(2)를 통과하는 더 저온의 파이프의 온도를 더 잘 보장하는 것을 가능하게 한다.

상기 기재된 구조는 종래 기술과 비교하여 특히 열손실을 감소시키는 것을 가능하게 한다.

아기텍처는 중심에서 가장 저온의 파이프 및 접합부의 외부 쪽으로 가장 온난한 파이프를 갖는 온도 지도를 생성하는 것을 가능하게 한다. 이는 상이한 회로에 대해 부정적 효과를 최소화하는 온도 구배를 생성하는 것을 가능하게 한다.

게다가, 따라서 장치는 더 큰 기계적 강도, 특히 축방향 힘 및 굽힘 모멘트에 대해 더 큰 저항성을 갖는다. 이는 특히 열경로(4, 5)의 쉘 (튜브)의 관성의 증가 때문이다. 이러한 배열은 케이싱 또는 외부 격벽에 더 적은 구멍을 필요로 한다. 청구된 구조는 또한 장치의 제조 비용을 감소시키는 것을 가능하게 한다.

물론, 본 발명은 상기 기재된 예에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 3개 이상의 3개의 세트의 오리피스를 제공하는 것이 가능할 수 있고, 이 경우에 2개의 인접한 세트는 하나 이상의 공통 열경로에 의해 분리된다.

유사하게, 오리피스에서 다양한 파이프의 동심 분배는 유사한 온도의 그룹에서 요구되는 바와 같이 변경될 수 있다.

Claims

극저온 유체를 전달하기 위한 각각의 파이프의 통로를 위해 제공되는 복수의 오리피스(2, 3)를 포함하는 극저온 유체 회로를 위한 지지 요소로서, 상기 지지 요소(1)는 2개의 인접한 오리피스(2, 3) 사이에 형성되는 적어도 하나의 열경로(4, 5)를 포함하고, 열경로(4, 5)는 2개의 인접한 오리피스(2, 3) 사이에 형성되는 블라인드 덕트를 포함하고, 덕트(4, 5)는 2개의 이격된 벽(14, 24, 15, 25)에 의해 한정되고, 각각의 벽은 오리피스(2, 3)의 평면에 수직으로 2개의 단부 사이에서 길이방향으로 연장하고, 벽(14, 24, 15, 25)의 제1 단부는 2개의 인접한 오리피스(2, 3)에 각각 연결되고, 2개의 벽(14, 24; 15, 25)의 제2 단부는 단부 벽(34, 35)을 통해 함께 연결되는, 지지 요소(1)에 있어서,
제1 열경로(5)에 의해 둘러싸인 제1 세트의 오리피스(2) 및 제2 세트의 오리피스(3)를 포함하고, 제1(2) 및 제2(3) 세트의 오리피스의 오리피스(2, 3)는 하나의 그리고 동일한 평면 또는 평행한 평면들에 배치되고, 제1(2) 및 제2(3) 세트의 오리피스의 오리피스는 2개의 재료 판, 예컨대 판금에 각각 형성되고, 제1 및 제2 세트의 오리피스를 각각 포함하는 2개의 재료 판은 평행하고 하나의 그리고 동일한 평면에 또는 분리된 평행한 평면들에 배치되고, 제1 열경로(5)는 제1 세트의 오리피스(2)와 제2 세트의 오리피스(3) 사이에 배치되고, 즉 제1 열경로(5)는 한 측부 상에는 제1 세트의 오리피스(2)의 모든 오리피스에, 그리고, 다른 측부 상에는 제2 세트의 오리피스(3)의 모든 오리피스(3)에 열적으로 및 기계적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 지지요소.
제1항에 있어서, 제2 세트의 오리피스(3)의 오리피스는 제1 세트의 오리피스의 오리피스(2)와 동일한 평면 또는 이와 평행한 평면에 배치되는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 열경로(4)를 포함하고, 제2 열경로(4)는 제2 세트의 오리피스(3)와 지지 요소(1)의 주변 경계 사이에 배치되고, 제2 열경로(4)는 한 측부 상에는 제2 세트의 오리피스(3)의 모든 오리피스(3)에 다른 측부 상에는 지지 요소(1)의 주변 경계에 열적으로 및 기계적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제3항에 있어서, 제2 열경로는 제2 세트의 오리피스(3)와 주변 경계 사이에 형성되는 블라인드 덕트를 포함하고, 상기 덕트는 2개의 이격된 벽(14, 24)에 의해 한정되고, 각각의 벽은 오리피스(3)의 평면에 수직으로 2개의 단부 사이에서 길이방향으로 연장하고, 벽(14, 24)의 제1 단부는 주변 경계에 및 제2 세트의 오리피스(3)에 각각 연결되고, 2개의 벽(14, 24)의 제2 단부는 단부 벽(34)을 통해 함께 연결되는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제3항 또는 제4항에 있어서, 제2 열경로(4)는 제2 세트의 오리피스(3)와 지지 요소(1)의 주변 경계 사이에 배치되는 유일한 열경로인 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 열경로(5)는 제1 세트의 오리피스(2)와 제2 세트의 오리피스(3) 사이에 배치되는 유일한 열경로인 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 세트의 오리피스(2)는 2개와 10개 사이의 다수의 오리피스(2)를 포함하고, 제2 세트의 오리피스(3)는 2개와 10개 사이의 다수의 오리피스(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 길이방향으로 연장하는 각각의 열경로(4, 5)의 2개의 이격된 벽(14, 24, 15, 25)은 원통형인 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 요소의 양쪽 측부에 배치되는 용적의 소통을 위해 제공되는 구멍(11)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
주어진 각각의 온도에서 극저온 유체(들)을 전달하기 위한 복수의 파이프(6, 7, 8, 9, 10)를 포함하는 극저온 유체 회로로서, 상기 파이프(6, 7, 8, 9, 10)는 지지 요소(1)의 각각의 오리피스(2, 3)를 통해 연장하는 극저온 유체 회로에 있어서,
지지 요소(1)는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 지지 요소인 것을 특징으로 하는 극저온 유체 회로.
제10항에 있어서, 제1 세트의 오리피스(2)의 오리피스(2)를 통해 연장하는 파이프(6, 7, 8)는 제2 세트의 오리피스(3)의 오리피스(3)를 통해 연장하는 파이프(9, 10)에 의해 전달되도록 의도되는 극저온 유체의 온도보다 비교적 더 낮은 온도에서 극저온 유체를 전달하도록 의도되는 것을 특징으로 하는 회로.
제11항에 있어서, 제1 세트의 오리피스(2)의 오리피스(2)를 통해 연장하는 파이프(6, 7, 8)는 유사한 온도, 즉 영과 50 K 사이의 온도차를 갖는 온도에서, 바람직하게는 2 K와 10 K 사이의 온도에서 극저온 유체를 전달하도록 의도되는 것을 특징으로 하는 회로.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 유체를 전달하기 위한 파이프(6, 7, 8, 9, 10)는 외부 케이싱(12)에 의해 한정되는 진공하의 용적 내에 수용되고, 지지 요소(1)는 진공하의 용적에 횡방향으로 배치되고, 파이프(6, 7, 8, 9, 10)는 상기 지지 요소(1)에 고정되는 것을 특징으로 하는 회로.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 요소(1)는 동일하거나 상이한 압력에서 유지되는 2개의 용적을 분리하는 격벽(13), 특히 냉장 유닛 또는 극저온 유체 분배 유닛의 격벽(13)에 고정되는 것을 특징으로 하는 회로.
각각의 파이프의 통로를 위해 제공되는 오리피스를 포함하는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 지지 요소(1)를 통해 격벽을 통과하는 복수의 극저온 파이프(6, 7, 8, 9, 10)를 보유하기 위한 방법에 있어서,
지지 요소의 제1 세트의 각각의 오리피스(2)에서 제1 온도의 유체를 전달하는 제1 세트의 파이프(6, 7, 8)를 그룹화하는 단계 및 지지 요소의 제2 세트의 각각의 오리피스(3)에서 제2 온도의 유체를 전달하는 제2 세트의 파이프를 그룹화하는 단계를 포함하고, 여기서 제1 열경로(5)는 지지 요소(1)의 제1 및 제2 세트의 오리피스(2, 3) 사이에 배치되고, 제2 열 공통 경로(4)는 제2 세트의 오리피스(2) 주위에 배치되고, 제1 온도는 제2 온도보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 방법.