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J-GLOBAL ID：201902228928451313   整理番号：19A2028821

X線天文衛星「ひとみ(ASTRO-H)」搭載軟X線分光検出器の寒剤フリー冷却

Cryogen Free Cooling of ASTRO-H SXS Helium Dewar from 300K to 4K

著者 (5件)： 金尾憲一 (住友重機械工業) ,  吉田誠至 (住友重機械工業) ,  恒松正二 (住友重機械工業) ,  大塚清見 (住友重機械工業) ,  宮岡幹夫 (住友重機械工業)
資料名： 住友重機械技報  (Sumitomo Heavy Industries Technical Review)
号： 199  ページ： 9-12  発行年： 2019年08月20日 
JST資料番号： F0316A  ISSN： 0387-1304  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 軟X線分光検出器(SXS)は,X線天文衛星「ひとみ(ASTRO-H)」に搭載された観測装置の一つである。SXSは,多段断熱消磁冷凍機(ADR)で50mKに冷却された検出器を備えている。ADRは,ノミナル運転では液体ヘリウムを用いた1.3Kのインターフェースを熱浴として運転される。液体ヘリウムが消費された後は,機械式冷凍機を用いて冷却する4Kの熱浴で運転される(寒剤フリー運転)。ノミナル運転,寒剤フリー運転ともに地上試験で機能が実証された。本報では,機械式冷凍機のみで300Kから4Kまでの冷却を実施した試験結果を報告する。4K領域の質量はヘリウムタンク,ADR,検出器など35kgである。デュワー(真空断熱容器)に取り付けられた冷凍機は300Kから4Kまで265Wの電力で冷却し,37日目に4Kに到達した(代表図)。(著者抄録)

シソーラス用語： *天文衛星 ,  X線望遠鏡 ,  X線スペクトロメータ ,  X線検出器 ,  *冷凍機 ,  熱浴 ,  冷却剤 ,  冷却系機器 ,  断熱 ,  運転試験 ,  温度変動 ,  消費電力
準シソーラス用語： ひとみ衛星 ,  軟X線分光検出器 ,  *断熱消磁冷凍機 ,  寒剤 ,  寒剤フリー冷却 ,  冷却装置 ,  真空断熱 ,  冷却能力 ,  温度変化

分類 (2件)： 冷凍装置  (PD03000T) ,  宇宙飛行体  (QK08000Y)

引用文献 (5件)：

• Takahashi T.et al., The ASTRO-H (Hitomi) X-ray Astronomy Satellite, Prc, SPIE 9905 99050U-1-17.
• Yoshida S.et al., Flight model performance test results of a helium dewar for the soft X-ray spectrometer onboard ASTRO-H.
• Otsuka K.et al., Test results after refurbish of cryogenic system for smiles.
• Narasaki K.et al., Life time test and Heritage On-orbit of SHI Coolers for Space Use, Cryocoolers 19, 613-622.
• Shirron P.et al., Operating modes and cooling capabilities of the 3-stage ADR developed for the Soft-X-ray Spectrometer instrument on Astro-H, Cryogenics 2016;(74):2-9.

タイトルに関連する用語 (5件)： X線天文衛星 ,  ひとみ ,  ASTRO-H ,  軟X線分光検出器 ,  寒剤