Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 16: Anwendungen der HTSL: Hochfrequenz und Elektronik

TT 16.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 10:00–10:30, H 20

Adaptive Kühltechnik — •C. Heiden — Institut für Angewandte Physik, Heinrich-Buff-Ring 16, Universität Gießen, D-35392 Gießen

Die speziellen Anforderungen, wie sie an Tieftemperatur-Kältemaschinen gestellt werden, hängen vom jeweiligen Einsatzfall ab. Die Kühlung von hochempfindlichen Sensoren, wie z.B. SQUID, führt zu recht einschneidenden Bedingungen hinsichtlich mechanischer (Vibrationen) und elektromagnetischer Störsignale vom Kühler. Andere Randbedingungen sind durch die geometrischen Verhältnisse der in Frage kommenden Anwendung gegeben. Faktoren mehr wirtschaftlicher Art betreffen neben Anschaffungs- und Betriebskosten auch die Bedienbarkeit und Lebensdauer. Neuere Entwicklungen dürften zu wesentlichen Verbesserungen bei der Systemintegration von Tieftemperatur-Kühlern führen. Genannt seien hier vor allem ein- und zweistufige Pulsröhrenkühler, deren Wirkungsgrad durch eine Reihe von Verbesserungen nun dem der Gifford-McMahon- und Stirling-Kältemaschinen nahe kommt. Diese regenerativen Kühler haben keine bewegten mechanischen Teile im Kaltteil, was sich günstig im Hinblick auf Lebensdauer und Kosten auswirkt. Durch flexible Verbindungsleitungen können mechanische und elektromagnetische Störungen vom Kompressor auf vernachlässigbare Werte reduziert werden. Die Kombination dieser Eigenschaften gibt dem Pulsröhrenkühler eine besondere Attraktivität für den Einsatz bei unterschiedlichen Anwendungen. Dies wird durch Beispiele mit halb- und supraleitenden Komponenten illustriert.