[发明专利]低温恒温器

说明书

本发明能够减少源于制冷机的振动。低温恒温器具有：氦槽(2)，其收容液氦；制冷机(5)，其设置在氦槽(2)的上方，使在氦槽(2)内蒸发的液氦再液化；筒状构件(15)，其收容制冷机(5)的下部且形成与氦槽(2)连通的液化室(8)；以及缓冲罐(10)，其与氦槽(2)内的比液氦的液面靠上方的空间和液化室(8)的至少一方连通，且收容氦气。通过使缓冲罐(10)与氦槽(2)、液化室(8)连通，从而使氦槽(2)、液化室(8)的气相容积增大。

技术领域

本发明涉及用于对超导磁铁等进行冷却的低温恒温器。

背景技术

在应用于NMR装置等的超导磁铁装置中，为了使作为制冷剂的液氦的消耗为零，使用使蒸发掉的制冷剂再凝结的制冷机。但是，由于因来自制冷机的振动而产生磁场扰乱，因此存在通过NMR装置获得的NMR信号产生噪声的问题。

因此，在专利文献1中公开了一种低温恒温器组件，在该低温恒温器组件中，将芯棒(plug)设置于连接收容制冷机的下部的液化室与收容液氦的制冷剂槽的通路中，在该芯棒上设置有多个孔，该孔的直径比制冷机所产生的声波的波长小很多。在制冷剂槽内液氦蒸发而产生的氦气通过多个孔而进入液化室。在液化室内氦气再液化而产生的液氦通过多个孔而返回制冷剂槽。并且，由制冷机产生的声波在通过多个孔时衰减。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-184280号公报

然而，专利文献1的芯棒存在以下问题点。即，在进行制冷机的维护时，制冷剂槽暂时开放。此时，存在少量空气混入制冷剂槽内的可能性。混入制冷剂槽内的空气被制冷剂冷却而凝结，积存在制冷剂槽内。一旦凝结后的该空气堵塞芯棒的多个孔的情况下，制冷剂槽与液化室的通路被截断，再凝结功能产生致命的功能不良。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供能够减少源于制冷机的振动的低温恒温器。

用于解决课题的手段

本发明的低温恒温器的特征在于，具有：制冷剂槽，其收容液态的制冷剂；制冷机，其设置在所述制冷剂槽的上方，使在所述制冷剂槽内蒸发的制冷剂再液化；筒状构件，其收容所述制冷机的下部且形成与所述制冷剂槽连通的液化室；以及收容机构，其与所述制冷剂槽内的比液态的制冷剂的液面靠上方的空间和所述液化室的至少一方连通，且收容气态的制冷剂。

发明效果

根据本发明，通过使收容气态制冷剂的收容机构与制冷剂槽内的比液态的制冷剂的液面靠上方的空间和液化室的至少一方连通，从而使制冷剂槽、液化室的气相容积增大。这里，来自制冷机的声学振动(压力变动)由制冷机的液化循环引起，且趋势是，相对于单位时间的液化量，气相容积越大，压力变动越得到抑制。因此，可以考虑通过增大制冷剂槽、液化室自身来增大气相容积。但是，若增大制冷剂槽、液化室自身，则低温恒温器大型化，需要更大的设置面积。另外，由于低温恒温器的表面积增大，热侵入增加，对制冷机的负荷增大。因此，通过使收容气态制冷剂的收容机构与制冷剂槽、液化室连接，利用收容机构增大气相容积，由此抑制来自制冷机的压力变动。由此，能够减少源于制冷机的振动。

附图说明

图1是示出低温恒温器的内部结构的侧视图。

图2是示出压力变动的计算值以及实测值的图。

图3是示出压力变动的时间变化的测定结果的图。

图4A是示出NMR信号的图。

图4B是示出NMR信号的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的优选实施方式。