JPH0468265A - ヘリウム冷凍装置の寒冷回収方法 - 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、ヘリウム冷凍装置の寒冷回収方法に係り、特
に冷凍負荷が多大な液体ヘリウムを使用する場合に好適
なヘリウム冷凍装置の寒冷回収方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

ヘリウム冷凍装置としては、例えば、特開昭５８−１４
８３６５号公報、特開昭６１−２２１５９４９公報、特
開平１−１５０７６０号公報等に記載のものが知られて
おり、この場合、ヘリウム冷凍装置で生成された液体ヘ
リウムにより冷凍負荷は冷却され、一方、該冷却で蒸発
したヘリウムガスが有する寒冷は、ヘリウム冷凍装置で
回収される。

〔発明が解決しようとするａ題〕

冷凍負荷に見合った冷凍能力を有するヘリウム冷凍装置
が設置されていない場合、系外よりの液体ヘリウム供給
で、冷凍能力を得る必要がある。

しかし、上記従来技術では、系外より供給の液体ヘリウ
ムの顧熱お有効利用する配慮がなされておらず、このた
め、液体ヘリウムの消費量が増大するといった問題があ
る。

本発明の目的は、上記液体ヘリウムの顕熱を有効利用し
、液体ヘリウムの消費量を減少させることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、液体ヘリウムの顕熱を、ヘ
リウム冷凍装置にて寒冷回収するためヘリウム冷凍装置
へ液体ヘリウムの、＠発ガスを導き、再液化させること
で達成できる。このとき、通常、ヘリウム冷凍装置の運
転として、寒冷発生源である膨張タービンへ高圧ガスを
供給する必要があるが、本システムでは、この寒冷の回
収のためには、膨張タービンの運転は不要で、十分に再
液化できるため、寒冷回収が十分に達成される。

〔作　　用〕

ヘリウム冷凍装置は、膨張タービンにより寒冷を発生さ
せ、その寒冷により、液化するものであるが、本発明で
は、蒸発したヘリウムガスが十分に寒冷として使用でき
るため、膨張タービンを使用しないで十分に寒冷回収す
るシステムが構成できる。

〔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図にヘリウム冷凍装置の構成の一例を示す。

第１図で、コールドボックス２内には熱交換器３１〜３
ｅが設けてあり、熱交換器３１〜３ｅを順次介し、対抗
して流れる高圧ライン８と低圧ライン９が通る。高圧ラ
イン８の上流端は、圧縮ａｌの吐出側に連結され、下流
端はクライオスタットアに連結されている。低圧ライン
９の下流端はクライオスタット７に連結され、下流端は
圧縮機ｌの吸入側に連結されている。また、コールドボ
ックス２内には高圧ライン８の熱交換ｆ１３Ｍの流出側
から分岐して、熱交換器３Ｃをはさんで設けられた膨張
タービン６ａ、６ｂと熱交換器３Ｃとを順次介して、低
圧ライン９の熱又換器３ｄの流入側に合流する中圧ライ
ン１０が設けである。４は膨張タービン人口弁、５はＪ
Ｔ弁、１１は中圧タンクである。

負荷部であるクライオスタット７を常温から低温４にレ
ベルまで予冷する場合は上記構成例に示したシステムで
寒冷を発生させて予冷する。

予冷終了後、負荷部を作動させる場合、上記構成のヘリ
ウム冷凍装置の冷凍能力では冷凍能力が不足し、液体ヘ
リウム（ＬＨｅ）を外部から供給し、４Ｋに保つ必要が
生じる。この時、ガス化したヘリウムガスの顕熱を有効
利用するため、上記構成例で示した、膨張タービン６ａ
、６ｂへ該ヘリウムガスを通さず、高圧ライン８．低圧
ライン９を熱交換１Ｍ３ａ〜３ｅで熱交換さ＋を寒冷を
回収する運転を実施すれば、外部から供給した液体ヘリ
ウムの顕熱をも有効に利用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、系外から供給した液体ヘリウムの顕熱
を有効に利用できるため、液体ヘリウムの消＊ｊｉを減
少させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のヘリウム冷凍装置の系統
図である。 ｌ・・・・・・圧縮機、２・・・・・・コールトポ雫り
ス、３ｍないし３ｅ・・・・・・熱交換器、６ａないし
６ｂ・・・・・・膨張タービン、７・・・・・・クライ
オスタット、８・・・・・・高７ｉ／　閃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、冷凍負荷がヘリウム冷凍装置の能力より大巾に大き
   な負荷である場合、寒冷用として系外より液体ヘリウム
   を供給し、冷凍能力を得る場合、前記液体ヘリウムを有
   効利用するため顕熱分を前記ヘリウム冷凍装置により寒
   冷回収することを特徴とするヘリウム冷凍装置の寒冷回
   収方法。