Aktuelle Forschungsprojekte

Image Laseroptische Strömungsmessung
Image Heat2Power
Image Elektrische Auskopplung aus einer Expansionsturbine
Image Mikrowärmeübertrager in der Kältetechnik
Image Entwicklung eines kryogenen magnetbasierten Luftzerlegers
Image Testzentrum PLWP am ILK
Image CO2-Trockeneis-Sublimation zur Tieftemperaturkühlung
Image Mollier hx-Diagramm
Image Prüfverfahren für elektrische Komponenten
Image Energieeffizienzbewertung und optimierte Betriebsführung von gewerblichen Kälteanlagen
Image Prüfstände für Kälte- und Wärmepumpentechnik
Image Leistungsangebot der Lecksuche und Dichtheitsprüfung
Image Thermostatische Expansionsventile
Image Dynamische Gebäude- und Anlagensimulation mit TRNSYS
Image Akustik und Schwingungen
Image Prüfbad-Haube

Sie befinden sich hier:   /  Startseite


Rauscharme, nichtmetallische Flüssig-Heliumkryostate

Industrie und Forschungsinstitute

Dr. rer. nat. Andreas Kade

+49-351-4081-5117

Magnetisch rauscharm für z.B. SQUID-Anwendungen

Daten für den Kryostaten

ParameterWert
Volumen für flüssiges Helium5 bis 12 Liter (andere Volumina möglich)
Zeit für vollständige Verdampfung3 bis 7 Tage (abhängig von Baugröße)
Wärmeeintrag0,1 W im Standbybetrieb
Verdampfungsrate Helium≤ 3 Liter / Tag
Standzeit des kryogenen Mediumsbis zu 4 Tage ohne Nachfüllung
Magnetisches Rauschen< 3 fT / Hz½
Helium Lecktest (He-Behälter)< 1 × 10-11 mbar l / s

Am ILK Dresden sind magnetisch sehr rauscharme, nichtmetallische Helium-Kryostate aus GFK (glasfaserverstärkter Kunststoff) entwickelt wurden, die eine hohe Helium(He)- und Vakuumstandzeit besitzen. Damit diese Kryostaten in räumlich beliebig orientierten Anordnungen / Konstruktionen zum Einsatz kommen können, wurde ein spezielles Design für die Lageunabhängigkeit entwickelt. Das hierbei erworbene wissenschaftliche Know-how ist für eine Vielzahl von weiteren Anwendungen einsetzbar.

Das ILK-Konzept hat deutlich geringere Permeationsraten innerhalb des He-Reservoirs als vergleichbare Modelle anderer Hersteller wodurch sich höhere Standzeiten des Kryostaten für beispielsweise magnetische SQUID (superconducting quantum interference device) und andere Langzeitexperimente ergeben.
 
Die technische Auslegung der Kryostate ist aus diesem Blickwinkel auch für zukünftige Sensorgenerationen optimal ausgerüstet.

Spezifikation

  • Geeignet für SQUID-Sensor Kühlung
  • Nicht metallisch (GFK)
  • Schnelle Befüllung über Thermo-Siphon mit LHe möglich
  • GFK und abgasgekühlter Verdampfungsschild ermöglichen eine hohe Effizienz
  • Geringer Kalt-Warm Abstand möglich
  • Wartungsarm
  • Je nach Kunderwunsch sind andere Designvarianten möglich

Magnetische Rauscharmut

Die magnetische Rauscharmut des Kryostaten wurde an der PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) in Berlin in der magnetisch höchstgeschirmten Kabine BMSR-1 gemessen und  ist kleiner als die untere Auflösungsgrenze des verwendeten Messsystems, siehe folgende Abbildung.


Ihre Anfrage zum Projekt

Weitere Projekte

Image

Innovativer Helium-Kleinverflüssiger

Verflüssigungsraten von 10 bis 15 l/h

Image

Wasserstoff- und Methan-Versuchsfeld am ILK

Gleichzeitig Drücke bis 1000 bar, Temperaturen bis –253°C

Image

Heliumgewinnung aus Erdgas

Innovative Lösungswege zur Heliumgewinnung

Image

Mikrofluidisches Expansionsventil

zur Erhöhung der Energieeffizienz von Klein- und Kompaktkältegeräten