2단 밸브 구동형 맥동관 냉동기를 이용한 크라이오펌프 기술 개발

A pulse tube refrigerator (PTR) is a small scale cryocooler which was invented by Gifford and Longsworth in 1963. It has the advantages of high reliability and low vibration because it has no moving part in the cold part. In this paper, research is focused on the cryopump using the valve driving 2 stage Gifford?McMahon type pulse tube refrigerator with 5 kW input power compressor. Generally, pulse tube refrigerator for cryopump operates at 80 K (1<SUP>st</SUP> stage) and 20 K (2nd stage). Design of the 2 stage PTR is conducted by FZKPTR(Forschungs Zentrum Karlsruhe Pulse Tube Refrigerator) program for the design of pulse tube refrigerators. The fabricated PTR has U-type configuration and incorporates orifice valve, double-inlet valve and reservoir as phase control mechanism. Rotary valve is used to make pulsating pressure and is directly connected to inlet of 1st stage regenerator. Experimental results show the best cooling performance with 2 Hz operation in spite of small pressure amplitude. The lowest temperatures of the 2 stage PTR were 8.68 K at the second stage and 42.53 K at the first stage. The cooling capacities achieved were 40.0 W at 82.9 K, the first stage and 10.0 W at 20.5 K, the second stage. And the pumping speed and vacuum pressure of the cryopump were 4,4,00 L/s and 7.3 ×10<SUP>-10</SUP> mbar, respectively.

#Pulse Tube Refrigerator(맥동관 냉동기) #Cryopump(크라이오펌프) #Regnerator(재생기) #Compressor(압축기) #Pumping Speed(배기속도)

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