Laboratoire Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale (LCCS)
Responsable : Jean-Marc DUVAL
 

Le laboratoire ‘Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale’ se consacre au développement de cryoréfrigérateurs - c'est-à-dire de systèmes conçus pour refroidir jusqu’aux températures cryogéniques (en dessous de 120K) - et de composants spécifiques (interrupteurs thermiques, liens, etc.). L’accent est plus particulièrement mis sur la conception de systèmes à dimensions réduites et/ou dédiés aux applications spatiales.

Différents types de réfrigérateurs ont été développés par le passé et nos champs d’activités se concentrent aujourd’hui sur deux technologies principales : le réfrigérateur à adsorption et le réfrigérateur à gaz pulsé. Cependant, des développements vers de plus basses températures ont récemment été lancés et nous travaillons aujourd’hui sur une association adsorption/réfrigération magnétique et sur de nouveaux concepts de réfrigération à dilution.

   
   
 

Maj : 20/02/2017 (21)

Sous thèmes
 
Techniques
 
Faits marquants
10 juin 2014
Résumé du fait marquant Un petit cryo-réfrigérateur destiné aux applications spatiales a atteint, pour la première fois dans notre laboratoire, des températures inférieures à 4,2K (température de l'hélium liquide). ... Lire la suite »
25 septembre 2013
Contact : Eric Ercolani
Une nouvelle caméra photonique opérant dans le domaine des longueurs sub-millimétriques a été développé dans le cadre du projet ArTéMiS (Architecture de bolomètres pour des Télescopes à grand champ de vue dans le domaine ... Lire la suite »
16 mai 2008
Jean-Marc Duval
Une équipe du SBT a achevé la réalisation d’un nouveau réfrigérateur spatial de la famille des tubes à gaz pulsé. Ce petit dernier répond aux spécifications de l’ESA exigeant une puissance de 300 mW à 30 K. Les ... Lire la suite »
16 avril 2008
Nicolas Luchier
En couplant son expertise dans les techniques d’adsorption et de désaimantation adiabatique, le SBT a réalisé un réfrigérateur léger atteignant 20 mK et capable de maintenir 45 mK pendant 80 minutes sous une charge de 5 µW. Ces ... Lire la suite »
Publications HAL

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Thèses

Dernière mise à jour : 21-08-2017

/SBT/LCCS

 

Simulation numérique de pulse tube de type spatiaux : Application aux basses températures

SL-DRF-17-0986

Domaine de recherche : Energie, thermique, combustion, écoulements
Laboratoire d'accueil :

Service des Basses Températures (SBT)

Laboratoire Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale (LCCS)

Grenoble

Contact :

Sylvain MARTIN

Nicolas LUCHIER

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Sylvain MARTIN

CEA - DRF/INAC/SBT/LCCS

+ 33 4 38 78 31 71

Directeur de thèse :

Nicolas LUCHIER

CEA - DSM/INAC/SBT/L3C

0438783068

Les refroidisseurs de type pulse tube sont très utilisés dans le domaine spatial pour refroidisseur des instruments pour l'observation de la Terre (satellite Meteosat) ou pour l'observation de l'Univers (satellite Athena). Ces dernières années, un important effort de développement a été réalisé pour diminuer la température de base en prenant en compte les contraintes spatiales en terme de masse, taille et puissance. Les derniers développements ont porté sur des applications à 15 K et à 4 K.

L'objectif de ce projet est de développer un outil de simulation numérique pour les pulse tubes afin d'améliorer la compréhension des phénomènes thermo-hydraulique à de telles températures. Dans ce cas, l'approche des gaz parfaits n'est plus valable. Actuellement, les outils développés ne prennent en compte que les paramètres hydrauliques du problème dans un gradient de température donné. L'objectif à présent est de coupler les phénomènes hydraulique et thermique et de comprendre la façon dont il se couple.

Afin de valider la méthode choisie, nous allons développer des bancs d'essais sur des sous-systèmes d'un pulse tube (régénérateur par exemple). L'outil numérique devra être capable de réaliser des études paramètriques sur plusieurs variables (dimensions, fréquence de fonctionnement, matériaux régénérateurs) afin d'aider au développement des futurs refroidisseurs pulse tube.

• Energie, thermique, combustion, écoulements

Stages
Images
Cryogénie spatiale et cryo-réfrigérateurs
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ArTéMis, une nouvelle caméra pour le téléscope APEX
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Avancée clef dans le développement d\'une chaîne cryogénique sans bain d\'hélium pour les missions spatiales
« Je ne me sens pas chercheur, je suis technologue »
   

 

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