[發(fā)明專利]用于低溫制冷的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480062479.X
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN105765320B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 格雷戈里·奇韋爾;雅各布·克雷格·彼得羅夫;薩沙·維克拉姆·岡恩;埃德蒙·霍·因·坎
• 申請（專利權）人: D-波系統(tǒng)公司
• 主分類號: F25B9/00
• 分類號: F25B9/00;F25B9/12;F25B19/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 梁麗超,劉丹

1.一種低溫阱系統(tǒng)，包括：

一個外殼，該外殼具有一個第一末端、與該第一末端相對的一個第二末端、和形成該外殼的一個內部的一個內表面；

一個入口，用于一個氦回路中的一種氣體進入該外殼的該內部；

一個出口，用于該氣體離開該外殼的該內部；以及

該外殼的該內部中的至少一個螺旋形低溫冷凝表面，其中該至少一個螺旋形低溫冷凝表面：

從至少鄰近該外殼的該第一末端的位置處至少朝向該外殼的該第二末端軸向地延伸；并且

被導熱性地耦合到一個冷源上，

其中該至少一個低溫冷凝表面在該外殼的該內部中徑向地延伸并且包括在一個螺旋形構件的一個外表面上的至少一個螺旋形低溫冷凝表面，該螺旋形構件沿著該外殼的大部分軸向地延伸，

其中該螺旋形構件是具有一對相對的外表面的一個螺旋板的形式，其中該至少一個螺旋形低溫冷凝表面包括這些相對的外表面中的至少一個。

2.如權利要求1所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該至少一個螺旋形低溫冷凝表面的多個部分中的對應一個被導熱性地耦合到該至少一個冷源的處于多個不同溫度下的多個對應部分上，并且該至少一個螺旋形低溫冷凝表面在從該第一末端到該第二末端橫越該外殼的該內部時展示出一個溫度梯度。

3.如權利要求1所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該出口至少鄰近該外殼的該第一末端定位，并且該出口進一步包括：

具有一個內部通路的一個傳輸管，該傳輸管提供從至少鄰近該外殼的該第二末端的位置處到該外殼的該第一末端的一個返回流動路徑，并且該傳輸管流體地聯(lián)接到該出口上。

4.如權利要求3所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管是螺旋形的。

5.如權利要求4所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管沿著該傳輸管的一個長度被導熱性地耦合到該螺旋板上。

6.如權利要求5所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管至少由該螺旋形構件緊密地容納并且該螺旋形構件至少由外殼緊密地容納。

7.如權利要求1所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該螺旋形構件包括一種螺旋形織物并且該至少一個低溫冷凝表面包括該螺旋形織物的多個線股的一個對應外表面。

8.如權利要求7所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該螺旋形織物是編織織物、非編織織物和編織織物與非編織織物的任意組合中的至少一種。

9.如權利要求7所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該出口至少鄰近該外殼的該第一末端定位，并且該出口進一步包括：

具有一個內部通路的一個傳輸管，該傳輸管提供從至少鄰近該外殼的該第二末端的位置處到該外殼的該第一末端的一個返回流動路徑，并且該傳輸管流體地聯(lián)接到該出口上。

10.如權利要求9所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管沿著該傳輸管的一個長度被導熱性地耦合到該螺旋形織物上。

11.如權利要求9所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管至少由該螺旋形織物緊密地容納并且該螺旋形織物至少由外殼的該內部緊密地容納。

12.如權利要求2所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該出口至少鄰近該外殼的該第一末端定位，并且該出口進一步包括：

具有一個內部通路的一個傳輸管，該傳輸管提供從至少鄰近該外殼的該第二末端的位置處到該外殼的該第一末端的一個返回流動路徑，并且該傳輸管流體地聯(lián)接到該出口上。

13.如權利要求12所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該傳輸管是螺旋形的。

14.如權利要求13所述的低溫阱系統(tǒng)，其中該低溫冷凝表面中的至少一個包括該傳輸管的一個外表面。

15.如權利要求14所述的低溫阱系統(tǒng)，進一步包括：

一個密封柱，該密封柱至少由該傳輸管緊密地容納，其中該密封柱延伸至少達該傳輸管的一個長度，并且其中該傳輸管至少由外殼的該內部緊密地容納。

16.如權利要求2所述的低溫阱系統(tǒng)，進一步包括：

一個內管，該內管具有一個內部通路，其中該內管的大部分由該外殼的該內部接收，該外殼是螺旋形的，該至少一個低溫冷凝表面包括該內管的一個表面，該內管的該內部通路提供一個第一流動路徑并且在該內管與該外殼的該內表面之間的一個間隙提供一個第二流動路徑。