JPH0133749B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0133749B2 JPH0133749B2 JP19004081A JP19004081A JPH0133749B2 JP H0133749 B2 JPH0133749 B2 JP H0133749B2 JP 19004081 A JP19004081 A JP 19004081A JP 19004081 A JP19004081 A JP 19004081A JP H0133749 B2 JPH0133749 B2 JP H0133749B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- helium gas
- refrigerant
- pump
- cold
- Prior art date
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- Expired
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 48
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 36
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 36
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 27
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 2
- AFYPFACVUDMOHA-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoromethane Chemical compound FC(F)(F)Cl AFYPFACVUDMOHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は間接冷却型低温恒温槽に関する。
従来の上記恒温槽は、第１図に示した如く、冷
熱源槽ａにヘリウムガス槽ｂを介して冷媒槽ｃを
内装し、ヘリウムガスによる間接冷却によつて冷
媒（フロン13等）を冷却液化するように構成され
ており、図中ｄは供給路ｅを通して冷媒槽ｃに冷
媒を供給するガスバツク、ｆは真空ポンプ、ｇは
ヘリウムガスボンベを示している。
熱源槽ａにヘリウムガス槽ｂを介して冷媒槽ｃを
内装し、ヘリウムガスによる間接冷却によつて冷
媒（フロン13等）を冷却液化するように構成され
ており、図中ｄは供給路ｅを通して冷媒槽ｃに冷
媒を供給するガスバツク、ｆは真空ポンプ、ｇは
ヘリウムガスボンベを示している。
即ち、上記構成の恒温槽は、冷媒槽ｃから冷熱
源槽ａへの輻射、ヘリウムガスの自由粒子運動、
自然対流によつて熱交換が行なわれるものである
から、冷媒の液化に長時間を要する問題がある。
源槽ａへの輻射、ヘリウムガスの自由粒子運動、
自然対流によつて熱交換が行なわれるものである
から、冷媒の液化に長時間を要する問題がある。
さりとて、冷媒の液化速度を速くしようとし
て、いたずらに冷凍パワーを大きくすると、温度
安定性の低下、冷熱源（液体窒素等）の消費量が
増大してしまうことになる。
て、いたずらに冷凍パワーを大きくすると、温度
安定性の低下、冷熱源（液体窒素等）の消費量が
増大してしまうことになる。
そこで本発明は上述従来の事情に鑑みて検討の
結果、冷媒の液化時にのみ冷凍パワーを増大さ
せ、かつ液化時における冷熱を効果的に回収する
ことによつて冷熱源の消費量を従来例より低下さ
せることができて、しかも安定した冷却を行ない
得るようにした新規な間接冷却型低温恒温槽を提
供せんとするものである。
結果、冷媒の液化時にのみ冷凍パワーを増大さ
せ、かつ液化時における冷熱を効果的に回収する
ことによつて冷熱源の消費量を従来例より低下さ
せることができて、しかも安定した冷却を行ない
得るようにした新規な間接冷却型低温恒温槽を提
供せんとするものである。
以下本発明の実施の具体例を示した図面に基づ
いて詳述する。
いて詳述する。
第２図に示したように、断熱処理されている冷
熱源槽１にヘリウムガス槽２を介して冷媒槽３が
内装されており、上記ヘリウムガス槽２には真空
ポンプ４とヘリウムガスボンベ５とにより、ヘリ
ウムガスを供給し得るようになつている。
熱源槽１にヘリウムガス槽２を介して冷媒槽３が
内装されており、上記ヘリウムガス槽２には真空
ポンプ４とヘリウムガスボンベ５とにより、ヘリ
ウムガスを供給し得るようになつている。
そしてこのヘリウムガス槽２内におけるヘリウ
ムガスは、冷熱源槽１内を通して強制循環可能と
するため、ヘリウムガス槽２の上下部に夫々端口
を接続した強制循環路６を設けるのであるが、当
該循環路６には循環ポンプＰを配設すると共に、
ガスバツグ７から上記冷媒槽３へ冷媒を供給する
冷媒供給路８と、上記冷熱源槽１からの冷熱源ガ
ス排出路９との間に夫々熱交換器１０，１１が配
設されており、かくてヘリウムガスを熱交換器１
０−循環ポンプＰ−熱交換器１１−冷熱源槽１−
ヘリウムガス槽２の順で循環させるように強制循
環路６が構成されている。
ムガスは、冷熱源槽１内を通して強制循環可能と
するため、ヘリウムガス槽２の上下部に夫々端口
を接続した強制循環路６を設けるのであるが、当
該循環路６には循環ポンプＰを配設すると共に、
ガスバツグ７から上記冷媒槽３へ冷媒を供給する
冷媒供給路８と、上記冷熱源槽１からの冷熱源ガ
ス排出路９との間に夫々熱交換器１０，１１が配
設されており、かくてヘリウムガスを熱交換器１
０−循環ポンプＰ−熱交換器１１−冷熱源槽１−
ヘリウムガス槽２の順で循環させるように強制循
環路６が構成されている。
こゝで、さらに強制循環されるヘリウムガスが
冷熱源によつて、より効果的に予冷されるよう、
上記強制循環路６の冷熱源槽１内にあつて熱交換
器１２を配設するのがよく、更に冷媒を冷媒層３
へ強制供給するよう上記供給路８の途中にポンプ
P′を配設するようにしてもよい。
冷熱源によつて、より効果的に予冷されるよう、
上記強制循環路６の冷熱源槽１内にあつて熱交換
器１２を配設するのがよく、更に冷媒を冷媒層３
へ強制供給するよう上記供給路８の途中にポンプ
P′を配設するようにしてもよい。
又、上記熱交換器１０，１１としては、第３図
に例示したように、異径チユーブ１３，１４を嵌
挿配置してなるチユーブインチユーブ対向型等を
用いるのがよく、その長さは、熱交換器１０では
冷媒ガスとヘリウムガスの温度、熱交換器１１で
はヘリウムガスと冷熱源ガスの温度が夫々等しく
なるのに充分なよう予め設定する。
に例示したように、異径チユーブ１３，１４を嵌
挿配置してなるチユーブインチユーブ対向型等を
用いるのがよく、その長さは、熱交換器１０では
冷媒ガスとヘリウムガスの温度、熱交換器１１で
はヘリウムガスと冷熱源ガスの温度が夫々等しく
なるのに充分なよう予め設定する。
而して上記構成において、循環ポンプＰを駆動
回転すると、ヘリウムガス槽２のヘリウムガスは
前記の如く熱交換器１０−ポンプＰ−熱交換器１
１−冷熱源槽１−ヘリウムガス槽２の順で強制循
環路６を循環する。
回転すると、ヘリウムガス槽２のヘリウムガスは
前記の如く熱交換器１０−ポンプＰ−熱交換器１
１−冷熱源槽１−ヘリウムガス槽２の順で強制循
環路６を循環する。
この結果上記循環運転により、冷熱源槽１を通
過したヘリウムガスがヘリウムガス槽２に導入通
過されるから、この冷却されたヘリウムガスが冷
媒槽３内の冷媒を冷却することゝなり、その後熱
交換器１０にあつて、冷媒槽３に供給される途中
の冷媒を予冷し得ることゝなり、従つてこゝでヘ
リウムガスは室温に戻つた状態となり、これがポ
ンプＰに導入されるから、ヘリウムガスは当該冷
熱の回収により、ポンプＰが凍結から保護される
ことになる。
過したヘリウムガスがヘリウムガス槽２に導入通
過されるから、この冷却されたヘリウムガスが冷
媒槽３内の冷媒を冷却することゝなり、その後熱
交換器１０にあつて、冷媒槽３に供給される途中
の冷媒を予冷し得ることゝなり、従つてこゝでヘ
リウムガスは室温に戻つた状態となり、これがポ
ンプＰに導入されるから、ヘリウムガスは当該冷
熱の回収により、ポンプＰが凍結から保護される
ことになる。
さらに冷熱源槽１内でヘリウムガスとの熱交換
によつて発生する冷熱源ガスは、前記冷熱源排出
路９から排出されるが、この際熱交換器１１でヘ
リウムガスを予冷するから、ポンプＰの出口側に
おけるヘリウムガス温度（室温程度）になつて排
気される。
によつて発生する冷熱源ガスは、前記冷熱源排出
路９から排出されるが、この際熱交換器１１でヘ
リウムガスを予冷するから、ポンプＰの出口側に
おけるヘリウムガス温度（室温程度）になつて排
気される。
又こゝで上記ポンプＰを停止すれば、従来のも
のと全く同じものとして取扱い得る状態となる。
のと全く同じものとして取扱い得る状態となる。
以上説明したように本発明に係る間接冷却型低
温恒温槽によれば、ヘリウムガスを強制的に循環
させることにより冷媒槽３に供給される冷媒を予
冷すると共に、冷熱源槽１で上記ヘリウムガスを
冷熱源にて冷却し、さらにこの際の熱交換によつ
て発生した冷熱源ガスにより熱交換器１１で当該
ヘリウムガスを予冷して、冷熱を回収するよう構
成したものであるから、この種恒温槽の特性を損
なうことなく、冷媒液化時の冷却パワーを飛躍的
に大きくでき、液化を短時間に行ない得るだけで
なく、冷熱源ガスの冷熱を回収することにより液
化時の冷熱源ガス消費量を従来例より大幅に低下
させることができ、ポンプＰの稼動にも支障を生
ずることがない。
温恒温槽によれば、ヘリウムガスを強制的に循環
させることにより冷媒槽３に供給される冷媒を予
冷すると共に、冷熱源槽１で上記ヘリウムガスを
冷熱源にて冷却し、さらにこの際の熱交換によつ
て発生した冷熱源ガスにより熱交換器１１で当該
ヘリウムガスを予冷して、冷熱を回収するよう構
成したものであるから、この種恒温槽の特性を損
なうことなく、冷媒液化時の冷却パワーを飛躍的
に大きくでき、液化を短時間に行ない得るだけで
なく、冷熱源ガスの冷熱を回収することにより液
化時の冷熱源ガス消費量を従来例より大幅に低下
させることができ、ポンプＰの稼動にも支障を生
ずることがない。
第１図は従来の間接冷却型低温恒温槽の略示断
面図、第２図は本発明に係る間接冷却型低温恒温
槽の略示断面図、第３図は同恒温槽における熱交
換器の一例を示した斜視図である。 １……冷熱源槽、２……ヘリウムガス槽、３…
…冷媒層、６……強制循環路、８……冷媒供給
路、９……冷熱源ガス排出路、１０，１１……熱
交換器、Ｐ……ポンプ。
面図、第２図は本発明に係る間接冷却型低温恒温
槽の略示断面図、第３図は同恒温槽における熱交
換器の一例を示した斜視図である。 １……冷熱源槽、２……ヘリウムガス槽、３…
…冷媒層、６……強制循環路、８……冷媒供給
路、９……冷熱源ガス排出路、１０，１１……熱
交換器、Ｐ……ポンプ。
Claims (1)
- １ 冷熱源槽にヘリウムガス槽を介して冷媒槽を
内装してなるものにおいて、ヘリウムガス槽内の
ヘリウムガスを上記冷熱源槽内の冷熱源を通して
ヘリウムガス槽へポンプにて循環させる強制循環
路を設け、当該循環路には、ポンプの前段に冷媒
槽へ供給される冷媒と熱交換する熱交換器を、ポ
ンプの後段に冷熱源槽内の冷熱源が前記ヘリウム
ガスとの熱交換により生ずる冷熱源ガスと熱交換
する熱交換器を夫々設けるようにしたことを特徴
とする間接冷却型低温恒温槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19004081A JPS5892767A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 間接冷却型低温恒温槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19004081A JPS5892767A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 間接冷却型低温恒温槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5892767A JPS5892767A (ja) | 1983-06-02 |
| JPH0133749B2 true JPH0133749B2 (ja) | 1989-07-14 |
Family
ID=16251354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19004081A Granted JPS5892767A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | 間接冷却型低温恒温槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5892767A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035682U (ja) * | 1983-08-18 | 1985-03-12 | 三洋電機株式会社 | キヤビネツト |
-
1981
- 1981-11-27 JP JP19004081A patent/JPS5892767A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5892767A (ja) | 1983-06-02 |
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