可逆的气动驱动膨胀机制造技术

技术编号:37853904 阅读:59 留言:0更新日期:2023-06-14 22:46
一种主要以吉福德

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可逆的气动驱动膨胀机
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年8月28日提交的序列号为63/071,669的美国临时申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种用于往复式低温膨胀机的气动驱动机构,其结合有在产生冷却或加热之间切换的阀。

技术介绍

[0004]半导体在真空室中制造,这些真空室通常使用由吉福德

麦克马洪(Gifford

McMahon)(GM)制冷器冷却的低温泵来产生真空。典型的低温泵具有:暖面板,其冷却到大约80K(I族气体,包含水蒸气冻结于所述热面板上);以及冷面板,其冷却到大约20K(II族气体,如氮气和氧气冻结于所述冷面板)。冷面板的背侧上的木炭吸附了较轻的气体,氢气和氦气。在运行数天或数周后,必须对低温泵进行加热,以清除冷冻沉积物。气体的可燃组合物可能会在低温泵中积聚,因此要避免在低温泵内使用加热器,而低温面板通常由低温泵壳体外部的加热器间接加热。现在使用的大多数GM型膨胀机在一个方向运行时产生冷却,在反向运行时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于自压缩机接收处于第一压力的气体并返回处于第二压力的所述气体的低温膨胀机,其包括:置换器组件,所述置换器组件气动驱动并往复运动,所述置换器组件包括:置换器,所述置换器处于置换器气缸中,在所述置换器气缸的暖端和冷端之间往复运动,在所述置换器气缸中产生暖置换体积和冷置换体积,气体在暖置换体积和冷置换体积之间流动通过再生器;驱动杆,所述驱动杆附接到所述置换器的暖端,并且延伸穿过杆套;以及驱动活塞,所述驱动活塞具有顶部和底部,所述驱动活塞的所述底部附接到所述驱动杆的顶端,在驱动活塞气缸内往复运动,所述驱动活塞具有大于所述驱动杆的直径,所述驱动活塞将所述驱动活塞上方的顶部体积与所述驱动活塞下方的底部体积分离;以及阀组件,所述阀组件能够提供冷却模式和加热模式以分别产生冷却和加热,所述阀组件包括:阀座;阀盘,所述阀盘在所述阀座上旋转,其中所述阀座具有在第一半径处的连接到所述置换器气缸或阀致动器的端口、在第二半径处的连接到所述驱动活塞气缸的端口、以及在第二压力下连接到所述压缩机的中央端口,所述阀盘具有槽,所述槽将处于第一压力和第二压力的气体交替地连接到第一半径处的所述端口和第二半径处的所述端口,且第二半径处的所述端口包括冷却端口和加热端口,并且其中所述阀盘的旋转方向保持恒定;以及开关阀,所述开关阀处于第二半径处的所述端口与所述驱动活塞上方的所述顶部体积之间,其中所述开关阀被配置为将所述冷却端口或所述加热端口连接到所述驱动活塞上方的所述顶部体积,以提供冷却模式或加热模式。2.根据权利要求1所述的低温膨胀机,其中所述开关阀被配置为:当所述膨胀机处于冷却模式中时,将所述加热端口连接到所述驱动活塞下方的所述底部体积;且当所述膨胀机处于加热模式中时,将所述冷却端口连接到所述驱动活塞下方的所述底部体积。3.根据权利要求2所述的低温膨胀机,其中所述开关阀被配置为:当所述膨胀机处于冷却模式中时,将所述冷却端口连接到所述驱动活塞上方的所述顶部体积;当所述膨胀机处于加热模式中时,将所述加热端口连接到所述驱动活塞上方的所述顶部体积。4.根据权利要求2所述的低温膨胀机,其中所述开关阀包括线轴,所述线轴被配置为旋转地切换所...

【专利技术属性】
技术研发人员:R
申请(专利权)人:住友SHI美国低温研究有限公司
类型:发明
国别省市:

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