Método y aparato de enfriamiento libre de material criogénico

• Main Authors: Kingley, Simon, Garside, John, Wernicke, Doreen, Buehler, Matthias, Crowther, Gavin
• Format: Patent
• Language: Spanish
• Published: 04.05.2022
• Subjects: BLASTING; COLD ROOMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT COVERED BY ANY OTHERSUBCLASS; HEAT PUMP SYSTEMS; HEATING; ICE-BOXES; LIGHTING; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; MECHANICAL ENGINEERING; REFRIGERATION OR COOLING; REFRIGERATORS; WEAPONS

Aparato de enfriamiento libre de material criogénico que comprende: una cámara (4) de vacío; un primer blindaje (54) contra radiación de calor que rodea una región (20) de trabajo y ubicado en la cámara de vacío; un sistema de enfriamiento libre de criógeno que tiene una primera etapa de enfriamiento acoplada al primer blindaje (54) contra radiación de calor y una segunda etapa de enfriamiento, más fría que la primera etapa de enfriamiento; aberturas (52, 56) alineadas en el primer blindaje (54) contra radiación de calor y la pared de cámara de vacío; aparato de carga de muestras que tiene una o más sondas (3) alargadas y un dispositivo (2) portamuestras unido a la una o más sondas (3) alargadas, siendo la una o más sondas alargadas para insertar el dispositivo portamuestras a través de las aberturas (52, 56) alineadas en la región (20) de trabajo; y uno o más conectores (18) térmicos, mediante lo cual el dispositivo portamuestras se acopla de manera liberable para conducción de calor mediante dicho(s) conector(es) térmico(s) al primer blindaje (54) contra radiación de calor para enfriar previamente una muestra (1) sobre o en el dispositivo portamuestras antes de que el dispositivo portamuestras se inserte en la región (20) de trabajo; caracterizado por un segundo blindaje (10) contra radiación de calor ubicado en el interior del primer blindaje (54) contra radiación y que rodea la región (20) de trabajo, estando el segundo blindaje contra radiación de calor acoplado a la segunda etapa de enfriamiento y teniendo una abertura (58) alineada con las aberturas (52, 56) del primer blindaje contra radiación de calor y la pared de cámara de vacío para permitir que el dispositivo (2) portamuestras pase a su través, mediante lo cual el dispositivo portamuestras se acopla de manera liberable para conducción de calor mediante dicho(s) conector(es) (18) térmico(s) al segundo blindaje contra radiación de calor para enfriar previamente de manera adicional una muestra (1) sobre o en el dispositivo portamuestras antes de que el dispositivo portamuestras se inserte en la región (20) de trabajo. A cryogen free cooling apparatus comprises a heat radiation shield (54, 10) surrounding a working region (20) and located in a vacuum chamber (4). A cryogen free cooling system has a cooling stage coupled to the heat radiation shield (54, 10). Aligned apertures (52, 56, 58) are provided in the heat radiation shield and vacuum chamber walls. A sample loading apparatus has a sample holding device (2) attached to one or more elongate probes (3) for inserting the sample holding device through the aligned apertures (25, 56, 58) to the working region (20). The sample holding device is releasably coupled for heat conduction via one or more thermal connector(s) to the heat radiation shield (54, 10) so as to pre-cool a sample (1) on or in the sample holding device before the sample holding device is inserted into the working region (20). The thermal connector(s) comprises one or more thermally conductive springs (31) fixed on the heat radiation shield or the sample holding device to make thermal contact between the heat radiation shield (54, 10) and the sample holding device (2).