MICRO-CRYOGENIC SYSTEM WITH PSEUDO TWO STAGE COLD FINGER, STATIONARY REGENERATIVE MATERIAL AND PRE-COOLING OF THE WORKING FLUID.

摘要

Un système cryogénique miniature fonctionnant de préférence d'une manière analogue à un cycle Stirling à deux phases utilise un doigt froid (14) avec un dispositif de déplacement solide et de faible poids (46) et un matériau régénérateur stationnaire (48) extérieur au dispositif de déplacement (46). Le matériau régénérateur (48) entoure de préférence le dispositif de déplacement (46) et s'étend d'un orifice d'entrée de fluide à une plaque d'extrémité refroidie (32) d'une enceinte (30). Le dispositif de déplacement (46) possède un canal central (64) recevant un dispositif de déplacement auxiliaire (62) contenant un matériau régénérateur (66) dans une cavité interne (64). Un deuxième orifice d'entrée de fluide situé à l'extrémité de l'enceinte en vis à vis de l'extrémité refroidie est en communication avec le matériau régénérateur (66) contenu dans le dispositif de déplacement auxiliaire (62). Le dispositif de déplacement principal (46) et auxiliaire (62) possèdent de préférence des échangeurs thermiques associés (56) à leurs extrémités de refroidissement et l'extrémité de refroidissement du dispositif de déplacement auxiliaire est disposée de manière à prérefroidir le fluide s'écoulant du premier orifice d'admission à la plaque d'extrémité refroidie (32). Le système comprend un compresseur à deux phases (16) possédant des canaux mutuellement orthogonaux à extrémités fermées percés dans une enceinte solide et se terminant par un orifice de sortie. Un piston à double tête (88) pourvu au moins d'une plaque de liaison (90) est reçu dans chaque canal. Les plaques (90) présentent des ouvertures fermées et allongées recevant une broche simple d'entraînement (98) montée excentriquement et tournant sur un chemin circulaire. Les fentes (92) sont orientées et situées pour entraîner les têtes de piston (88), en combinaison avec l'orientation angulaire des canaux, avec une différence de phase de 90 degrés.