El helio superfluido (⁴He), debido a sus propiedades cuánticas, presenta a temperaturas extremadamente bajas fenómenos especiales como el efecto de conductividad térmica anómala, el efecto fuente y el efecto de película ascendente. La máquina de refrigeración por dilución utiliza ³He como fluido de ciclo; el ³He atraviesa la interfaz de fase en la cámara de mezcla para generar el efecto de refrigeración, después de la evaporación en la cámara de destilación es extraído por un conjunto de bombas a temperatura ambiente. El helio superfluido dentro de la cámara de destilación forma una película líquida en las paredes y fluye hacia las áreas de temperatura más alta, su conductividad térmica anómala causa pérdidas térmicas significativas en la cámara de destilación, y la película líquida de helio superfluido después de la evaporación afecta la pureza de ³He durante el ciclo, afectando así la capacidad de refrigeración de la máquina de dilución. Las estructuras de "cuchilla" y "pequeños orificios" son los principales métodos para limitar la propagación de la película de helio superfluido. A través de análisis computacionales se evaluó el efecto de la pureza del fluido de ciclo ³He en la capacidad de refrigeración de la máquina de dilución y el límite que el tamaño de los "pequeños orificios" impone al flujo de ciclo de ³He en el sistema. Se probaron experimentalmente los flujos de masa de la película de helio superfluido a 0.95 K al configurar "pequeños orificios" y "cuchilla + pequeños orificios", usando "cuchilla + pequeños orificios" mejoró la supresión de la propagación de la película de helio superfluido aproximadamente en un 35.6% en comparación con el uso solo de "pequeños orificios".

máquina de dilución;película de helio superfluido;cuchilla;pequeños orificios