Geschlossener Helium-Gas-Kühlkreislauf

Durch die Verwendung eines Kreislaufs von kaltem, gasförmigem Helium unter Druck ist es möglich, den Kühler von der Anwendung zu „entkoppeln“. Dies kann in Fällen von Vorteil sein, in denen der direkte Anschluss eines Kühlers an eine Anwendung aufgrund von Einschränkungen wie Sicherheit, Platzbedarf, Lärm, Vibrationen, rotierende Geräte usw. sehr schwierig ist.

Ein weiterer Vorteil von gasförmigem Helium ist sein Anwendungsfenster: Es kann bei jeder Temperatur zwischen Umgebungstemperatur und etwa 10 Kelvin eingesetzt werden. Einschränkungen, die bei anderen Flüssigkeiten auftreten können, wie unerwünschtes Verflüssigen oder Gefrieren, sind bei gasförmigem Helium kein Thema. Wenn das Gas unter Druck steht (vorzugsweise im Bereich von 10-20 bar), ist die Dichte für eine gute Wärmeübertragung ausreichend.

Stirling-Kryogenerator
Stirling Kryogeneratoren (ein- und zweistufig) können mit einem Wärmetauscher für den Betrieb mit gasförmigem Helium als Kühlmittel gebaut werden und arbeiten in einem Temperaturbereich von 150 bis hinunter zu 18 Kelvin mit einem integrierten CryoFan. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, einen separaten Kryostaten mit Kryokühler, Wärmetauscher und CryoFan (oder Pumpe) zu beschaffen und zu bauen. Bei einem Stirling-Kryogenerator mit integriertem CryoFan strömt das kalte Heliumgas direkt aus dem Kühler. Zur Vervollständigung des Systems ist lediglich eine (vakuumummantelte) Verbindung zwischen Kühler und Anwendung erforderlich.

Stirling-Kryoventilatoren
Stirling CryoFans werden eingesetzt, um das gasförmige Helium effizient vom (Stirling-) Kryokühler zur Kundenanwendung und zurück zu transportieren. Je nach benötigtem Volumenstrom und anderen Prozessbedingungen kann der geeignete CryoFan ausgewählt werden.

Anwendungen und Märkte, in denen Heliumgaskühlsysteme nützlich sein können:

• Supraleitende Kabel und Hochtemperaturgeräte
• Magnetkühlung
• Luft- und Raumfahrt
• Weltraumsimulationskammern und Wantenkühlung
• Rotierende Geräte
• Kühlung von Instrumenten
• Sternwarten
• Thermische Abschirmung

Unsere Lösungen finden Sie unter Kryogeneratoren und Kryogeneventilatoren.

Weitere Informationen

• Article: The solution for Cooling Problems?

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