JPH06268267A - 極低温冷凍装置 - Google Patents
極低温冷凍装置Info
- Publication number
- JPH06268267A JPH06268267A JP5080252A JP8025293A JPH06268267A JP H06268267 A JPH06268267 A JP H06268267A JP 5080252 A JP5080252 A JP 5080252A JP 8025293 A JP8025293 A JP 8025293A JP H06268267 A JPH06268267 A JP H06268267A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant gas
- refrigerator
- valve
- compressors
- compressor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 54
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 極低温冷凍装置において、超電導磁石の励消
磁時も冷凍能力をある程度維持しながら、蒸発した冷媒
ガスの回収能力を向上する。 【構成】 冷凍機２に常温高圧の冷媒ガスを供給する複
数の圧縮機１を直列に接続する配管系統と並列に接続す
る配管系統とを有し、通常の運転時には圧縮機１を直列
に接続して、超電導磁石の励消磁時には弁を切りかえる
ことによって圧縮機１を並列に接続できる構造になって
いる。
磁時も冷凍能力をある程度維持しながら、蒸発した冷媒
ガスの回収能力を向上する。 【構成】 冷凍機２に常温高圧の冷媒ガスを供給する複
数の圧縮機１を直列に接続する配管系統と並列に接続す
る配管系統とを有し、通常の運転時には圧縮機１を直列
に接続して、超電導磁石の励消磁時には弁を切りかえる
ことによって圧縮機１を並列に接続できる構造になって
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超電導磁石等を冷却す
る極低温冷凍装置に関するものである。
る極低温冷凍装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の極低温冷凍装置の概略回路
図であり、ここで、１は圧縮機、２は冷凍機、３はバッ
ファタンク、４はＪＴ弁、５は液体冷媒タンク、６a ，
６b は電磁弁、８は圧力調整弁である。従来の極低温冷
凍装置では、通常の液化および冷凍運転時は電磁弁６a
が開，６b が閉で、圧縮機１から出た常温高圧の冷媒ガ
スは冷凍機内で低圧配管中の冷媒ガスや冷凍機コールド
ヘッドとの熱交換によって、冷媒ガスの逆転温度以下に
まで予冷され、ＪＴ弁４でジュールトムソン膨張するこ
とによってさらに液化および冷却される。超電導磁石の
励消磁時等によって、液体冷媒タンク内に通常以上の熱
負荷が加わる場合には液体冷媒が蒸発し、循環回路内の
冷媒ガス量が増加する。この場合には電磁弁６a を閉、
６b を開にして回路を切りかえる。即ち、通常運転時は
圧縮機高圧側から冷凍機２に行っていた冷媒ガスをバッ
ファタンク３に充填することにより、循環回路内の増大
した冷媒ガスを循環回路外に一時的に取り出し、極低温
容器内の圧力上昇および同時に起こる温度上昇を抑止す
る効果を果たすのである。熱負荷が通常に戻り、液化が
進み循環回路内の冷媒ガスが不足すると、今度は圧力調
整弁８を通ってバッファタンク３から冷媒ガスが補給さ
れ、再液化されることになる。
図であり、ここで、１は圧縮機、２は冷凍機、３はバッ
ファタンク、４はＪＴ弁、５は液体冷媒タンク、６a ，
６b は電磁弁、８は圧力調整弁である。従来の極低温冷
凍装置では、通常の液化および冷凍運転時は電磁弁６a
が開，６b が閉で、圧縮機１から出た常温高圧の冷媒ガ
スは冷凍機内で低圧配管中の冷媒ガスや冷凍機コールド
ヘッドとの熱交換によって、冷媒ガスの逆転温度以下に
まで予冷され、ＪＴ弁４でジュールトムソン膨張するこ
とによってさらに液化および冷却される。超電導磁石の
励消磁時等によって、液体冷媒タンク内に通常以上の熱
負荷が加わる場合には液体冷媒が蒸発し、循環回路内の
冷媒ガス量が増加する。この場合には電磁弁６a を閉、
６b を開にして回路を切りかえる。即ち、通常運転時は
圧縮機高圧側から冷凍機２に行っていた冷媒ガスをバッ
ファタンク３に充填することにより、循環回路内の増大
した冷媒ガスを循環回路外に一時的に取り出し、極低温
容器内の圧力上昇および同時に起こる温度上昇を抑止す
る効果を果たすのである。熱負荷が通常に戻り、液化が
進み循環回路内の冷媒ガスが不足すると、今度は圧力調
整弁８を通ってバッファタンク３から冷媒ガスが補給さ
れ、再液化されることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の極低温冷凍装置
では、励消磁時等、液体冷媒タンクに過熱負荷が加わっ
た場合には圧縮機は蒸発した冷媒ガスの回収だけを行う
ことになり、冷凍機には高圧の冷媒ガスが供給されない
ため、冷凍能力は一時的になくなり、低圧配管中の蒸発
した冷媒ガスが持つ冷気を有効利用できない。また、基
本的に圧縮機の処理能力は通常運転時と同じであるた
め、発生した冷媒ガス量が圧縮機の処理能力を超える場
合には、回収すら十分行えない状況も起こり得る等の問
題点があった。本発明は前記の問題点を解決するために
なされたもので、超電導磁石の励消磁時も冷凍能力をあ
る程度維持しながら、蒸発した冷媒ガスの回収能力を向
上した極低温冷凍装置を提供することを目的とする。
では、励消磁時等、液体冷媒タンクに過熱負荷が加わっ
た場合には圧縮機は蒸発した冷媒ガスの回収だけを行う
ことになり、冷凍機には高圧の冷媒ガスが供給されない
ため、冷凍能力は一時的になくなり、低圧配管中の蒸発
した冷媒ガスが持つ冷気を有効利用できない。また、基
本的に圧縮機の処理能力は通常運転時と同じであるた
め、発生した冷媒ガス量が圧縮機の処理能力を超える場
合には、回収すら十分行えない状況も起こり得る等の問
題点があった。本発明は前記の問題点を解決するために
なされたもので、超電導磁石の励消磁時も冷凍能力をあ
る程度維持しながら、蒸発した冷媒ガスの回収能力を向
上した極低温冷凍装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の極低温冷凍装置
は、冷凍機に常温高圧の冷媒ガスを供給する複数の圧縮
機を直列に接続する配管系統と並列に接続する配管系統
とを有し、通常の運転時には圧縮機を直列に接続して、
超電導磁石の励消磁時等には弁を切りかえることによっ
て圧縮機を並列に接続できる構造を持った装置である。
は、冷凍機に常温高圧の冷媒ガスを供給する複数の圧縮
機を直列に接続する配管系統と並列に接続する配管系統
とを有し、通常の運転時には圧縮機を直列に接続して、
超電導磁石の励消磁時等には弁を切りかえることによっ
て圧縮機を並列に接続できる構造を持った装置である。
【０００５】
【作用】本発明によれば、冷凍機とこれに高圧冷媒ガス
を供給する複数の圧縮機を備える極低温冷凍装置におい
て、複数の圧縮機を通常の運転時は直列に使用し、超電
導磁石の励消磁時には弁切り替えによって並列に使用出
来る配管を設けた。このため、励消磁時等には圧縮機の
処理能力が増大し、液体冷媒タンク内の圧力の上昇を防
ぐことができる。また、圧縮機の処理能力に余裕ができ
た分だけ、冷凍機に冷媒ガスを送り込むことも可能とな
り、発生した冷媒ガスの冷気を有効に利用することがで
きる。
を供給する複数の圧縮機を備える極低温冷凍装置におい
て、複数の圧縮機を通常の運転時は直列に使用し、超電
導磁石の励消磁時には弁切り替えによって並列に使用出
来る配管を設けた。このため、励消磁時等には圧縮機の
処理能力が増大し、液体冷媒タンク内の圧力の上昇を防
ぐことができる。また、圧縮機の処理能力に余裕ができ
た分だけ、冷凍機に冷媒ガスを送り込むことも可能とな
り、発生した冷媒ガスの冷気を有効に利用することがで
きる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の１実施例を図を用いて説明す
る。図１は本発明ににおける極低温冷凍装置の概略回路
図であり、１は圧縮機、２は冷凍機、３はバッファタン
ク、４はＪＴ弁、５は液体冷媒タンク、６a ，６b，６c
，６d ，６e は電磁弁、７a ，７b は逆止弁、８は圧
力調整弁である。冷凍装置の通常運転時は、電磁弁６a
は開，電磁弁６b は閉 電磁弁６c は閉，電磁弁６d は
開，電磁弁６e は閉となり、圧縮機１は直列接続され
る。冷媒ガスは圧縮機１で圧縮され、冷凍機内で低圧配
管中の冷媒ガスや冷凍機コールドヘッドとの熱交換によ
って、冷媒ガスの逆転温度以下まで予冷され、ＪＴ弁４
でジュールトムソン膨張することでさらに冷却または液
化される。液体冷媒タンク内で蒸発した冷媒ガスおよび
液化されなかった冷媒ガスは、冷凍機内で高圧の冷媒ガ
スと熱交換したあと圧縮機へ導かれる。超電導磁石の励
消磁等で熱負荷が増え、液体冷媒タンク内で蒸発した冷
媒ガスが増大した時には電磁弁６a は開，電磁弁６b は
開，電磁弁６c は開，電磁弁６d は閉，電磁弁６e は開
とし、２台の圧縮機１を並列に接続する。この時、高圧
の冷媒ガスが圧縮機低圧側へ逆流しない様に逆止弁７a
，７b が作用する。この圧縮機１の並列接続により吐
出された冷媒ガスの圧力は低下するが、蒸発した冷媒ガ
スの回収能力は倍増する。従って液体冷媒タンク内で蒸
発した冷媒ガスを回収する能力が向上し、励消磁時等、
液体冷媒タンク内の熱負荷が大きな時にも液体冷媒タン
ク内圧の上昇を十分防ぐことができる。また、圧縮機の
処理能力に余裕が生じたため、電磁弁６b からバッファ
タンク３に冷媒ガスを充填すると同時に冷凍機にも、冷
媒ガスを送ることができるようになる。冷媒ガス圧力は
下がるのでＪＴ効果は低下するが、低圧系の冷媒ガスが
持つ冷気を有効に利用できる利点がある。蒸発した冷媒
ガスが多く、圧縮機の並列接続でも処理能力に余裕が無
い場合は、電磁弁６a を閉として、冷媒ガスの回収に専
念しても良い。熱負荷が通常に戻り、液化が進み循環回
路内の冷媒ガスが不足した時、圧力調整弁８を通って冷
媒ガスが補給され、再液化されるのは従来の極低温冷凍
装置と同様である。
る。図１は本発明ににおける極低温冷凍装置の概略回路
図であり、１は圧縮機、２は冷凍機、３はバッファタン
ク、４はＪＴ弁、５は液体冷媒タンク、６a ，６b，６c
，６d ，６e は電磁弁、７a ，７b は逆止弁、８は圧
力調整弁である。冷凍装置の通常運転時は、電磁弁６a
は開，電磁弁６b は閉 電磁弁６c は閉，電磁弁６d は
開，電磁弁６e は閉となり、圧縮機１は直列接続され
る。冷媒ガスは圧縮機１で圧縮され、冷凍機内で低圧配
管中の冷媒ガスや冷凍機コールドヘッドとの熱交換によ
って、冷媒ガスの逆転温度以下まで予冷され、ＪＴ弁４
でジュールトムソン膨張することでさらに冷却または液
化される。液体冷媒タンク内で蒸発した冷媒ガスおよび
液化されなかった冷媒ガスは、冷凍機内で高圧の冷媒ガ
スと熱交換したあと圧縮機へ導かれる。超電導磁石の励
消磁等で熱負荷が増え、液体冷媒タンク内で蒸発した冷
媒ガスが増大した時には電磁弁６a は開，電磁弁６b は
開，電磁弁６c は開，電磁弁６d は閉，電磁弁６e は開
とし、２台の圧縮機１を並列に接続する。この時、高圧
の冷媒ガスが圧縮機低圧側へ逆流しない様に逆止弁７a
，７b が作用する。この圧縮機１の並列接続により吐
出された冷媒ガスの圧力は低下するが、蒸発した冷媒ガ
スの回収能力は倍増する。従って液体冷媒タンク内で蒸
発した冷媒ガスを回収する能力が向上し、励消磁時等、
液体冷媒タンク内の熱負荷が大きな時にも液体冷媒タン
ク内圧の上昇を十分防ぐことができる。また、圧縮機の
処理能力に余裕が生じたため、電磁弁６b からバッファ
タンク３に冷媒ガスを充填すると同時に冷凍機にも、冷
媒ガスを送ることができるようになる。冷媒ガス圧力は
下がるのでＪＴ効果は低下するが、低圧系の冷媒ガスが
持つ冷気を有効に利用できる利点がある。蒸発した冷媒
ガスが多く、圧縮機の並列接続でも処理能力に余裕が無
い場合は、電磁弁６a を閉として、冷媒ガスの回収に専
念しても良い。熱負荷が通常に戻り、液化が進み循環回
路内の冷媒ガスが不足した時、圧力調整弁８を通って冷
媒ガスが補給され、再液化されるのは従来の極低温冷凍
装置と同様である。
【０００７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば極低温冷
凍装置の圧縮機を通常の運転時には直列に接続すること
により冷凍能力を向上させることができ、また超電導磁
石の励消磁時には循環回路内の冷媒ガス量が増大するの
で、並列に接続することにより冷凍能力をある程度維持
しながら、蒸発した冷媒ガスの回収能力を向上させて液
体冷媒タンク内の圧力および温度の上昇を防ぐことがで
きる効果がある。これにより、状況に応じて圧縮機に最
適な運転ができるようになり、圧縮機の蒸発した冷媒ガ
スの処理能力に余裕ができた分だけ冷凍機に冷媒ガスを
送り込むことも可能となり、発生した冷媒ガスの冷気を
有効に利用することができる。
凍装置の圧縮機を通常の運転時には直列に接続すること
により冷凍能力を向上させることができ、また超電導磁
石の励消磁時には循環回路内の冷媒ガス量が増大するの
で、並列に接続することにより冷凍能力をある程度維持
しながら、蒸発した冷媒ガスの回収能力を向上させて液
体冷媒タンク内の圧力および温度の上昇を防ぐことがで
きる効果がある。これにより、状況に応じて圧縮機に最
適な運転ができるようになり、圧縮機の蒸発した冷媒ガ
スの処理能力に余裕ができた分だけ冷凍機に冷媒ガスを
送り込むことも可能となり、発生した冷媒ガスの冷気を
有効に利用することができる。
【図１】本発明の１実施例である極低温冷凍装置の概略
回路図である。
回路図である。
【図２】従来の極低温冷凍装置の概略回路図である。
１ 圧縮機 ２ 冷凍機 ３ バッファタンク ４ ＪＴ弁 ５ 液体冷媒タンク ６a ，６b ，６c ，６d ，６e 電磁弁 ７a ，７b 逆止弁 ８ 圧力調整弁
Claims (1)
- 【請求項１】 ＪＴ弁を用いる極低温冷凍装置におい
て、複数の圧縮機と、該圧縮機を直列に接続する配管系
統および並列に接続する配管系統と、該配管中に設けた
電磁弁および逆止弁とを有し、該配管中の電磁弁および
逆止弁によって、該圧縮機を直列接続から並列接続へあ
るいは並列接続から直列接続へ切りかえることを可能と
した構造を持つ極低温冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5080252A JPH06268267A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 極低温冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5080252A JPH06268267A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 極低温冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06268267A true JPH06268267A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=13713130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5080252A Pending JPH06268267A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 極低温冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06268267A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103434032A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-11 | 浙江精功科技股份有限公司 | 一种切片机钢线弧高自动控制系统 |
| CN117222854A (zh) * | 2021-04-30 | 2023-12-12 | 住友重机械工业株式会社 | 超低温制冷机及超低温制冷机的运行方法 |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP5080252A patent/JPH06268267A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103434032A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-11 | 浙江精功科技股份有限公司 | 一种切片机钢线弧高自动控制系统 |
| CN117222854A (zh) * | 2021-04-30 | 2023-12-12 | 住友重机械工业株式会社 | 超低温制冷机及超低温制冷机的运行方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6609383B1 (en) | Cryogenic refrigeration system | |
| US11635233B2 (en) | Cooling system | |
| US20080196420A1 (en) | Flashgas Removal From a Receiver in a Refrigeration Circuit | |
| JPH06268267A (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| JP3573384B2 (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| JP4043348B2 (ja) | 炭酸ガス２次冷媒氷蓄熱冷凍装置 | |
| JPH028660A (ja) | 冷凍機 | |
| JP2617172B2 (ja) | 極低温冷却装置 | |
| JP3765945B2 (ja) | 冷凍機の運転制御装置 | |
| JP2837096B2 (ja) | 極低温冷凍液化装置 | |
| JP3571837B2 (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| KR100394008B1 (ko) | 냉장고용 냉동사이클 및 그 제어방법 | |
| JP3279782B2 (ja) | 冷凍機の運転制御装置 | |
| JP3589434B2 (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| JPH0821664A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
| EP4692701A1 (en) | Gas liquefaction system | |
| JPH06283769A (ja) | 超電導磁石の冷凍システム | |
| JP2006125772A (ja) | 極低温冷凍機の運転制御装置 | |
| JP2009192187A (ja) | 氷蓄熱式冷凍装置 | |
| JP2000154944A (ja) | 極低温容器の冷却装置 | |
| KR20230155668A (ko) | 동절기 냉동싸이클의 압축기 냉매우회순환방법 | |
| JPH11173689A (ja) | 蓄熱式冷却装置 | |
| JP2002333225A (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| JPH102627A (ja) | 冷却装置 | |
| JP2725631B2 (ja) | 極低温冷凍機の均圧制御方法及び均圧制御装置 |