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- W6529517 abstract "La mise en œuvre des refrigerateurs a dilution implique la consommation d'4He liquide. Ces refrigerateurs ne sont pas autonomes et leur utilisation devient ainsi contraignante et onereuse lorsque les laboratoires ne disposent pas de systeme de reliquefaction. A la fin des annees 1990, les tubes a gaz pulse bi-etages commerciaux ont atteint des performances telles, que l'idee de les utiliser a la place des bains d'4He classiques commence a emerger. Quelques prototypes de laboratoire furent ainsi developpes, dont un exemplaire commercialise par l'Air Liquide en collaboration avec le CNRS-CRTBT. Cette these, realisee au CRTBT et cofinancee par l'Air Liquide, a permis d'etudier le couplage d'un refrigerateur a dilution avec un tube a gaz pulse afin de realiser un appareil commercial offrant des performances comparables, en volume experimental et puissance froide, aux refrigerateurs classiques de moyenne puissance. Dans un premier temps, nous avons porte notre attention sur la realisation du cryostat. L'absence de fluides cryogeniques permettant la thermalisation homogene des diverses entites, ainsi que la puissance frigorifique limitee par les performances du tube a gaz pulse et les vibrations generees par ce dernier constituaient les principales caracteristiques de notre etude. Nous avons realise un cryostat offrant un volume experimental de 750 mm sur un diametre de 200 mm. Le temps de prerefroidissement est de 12 heures entre 300 K et 4,2 K. Dans un second temps, nous avons etudie l'integration du refrigerateur a dilution. Le prerefroidissement de l'injection d'3He entre 300 K et 4,2 K nous a amenes a developper un systeme de thermalisation specifique permettant d'optimiser l'utilisation des ressources du tube a gaz pulse. Ce developpement a abouti a un brevet CNRS-Air Liquide. Le prerefroidissement entre 4,2 K et la temperature de l'evaporateur a constitue un travail important concernant l'etude du principe de refroidissement par echangeurs Joule-Thomson. Nous avons ainsi atteint des temperatures inferieures a 10 mK et obtenu des debits de circulation allant de 90 a 200 micromoles par seconde avec des temps de condensation de l'ordre de 2 heures pour un refrigerateur a deux echangeurs discrets." @default.
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