Кроме перехода на замкнутый процесс Кирк ввел еще одну новинку - регенерация тепла происходила в его агрегате не в теплообменнике, где два потока газа движутся навстречу один другому (противоточный теплообменник), а в РегенератоРе. Это устройство, принцип действия которого показан на рис. 3.6, представляет собой трубу, заполненную так называемой "насадкой" - металлической стружкой или "путанкой" из проволоки (а иногда и мелкими осколками камня), через которые воздух свободно проходит.
Когда через регенератор пропускается теплый воздух, насадка нагревается. Затем теплый воздух отключается и в противоположном направлении пропускается холодный, который, охлаждая насадку, сам нагревается. Затем снова пропускается теплый воздух, который охлаждается, нагревая насадку, и т. д. В результате тепло, так же как и в теплообменнике, передается от теплого потока к холодному, но не через стенку, а посредством насадки Регенератор по устройству проще теплообменника и может на единицу объема передать больше тепла, чем теплообменник.
Усовершенствования, сделанные Кирком, привели к достижениям, намного превышающим результаты, полученные его предшественниками. Сначала он добился температуры на выходе из детандера, равной -13°С, а затем, после доработки и дополнительных улучшений, ему удалось даже заморозит ртуть. Это означало, что впервые в истории температуру ниже -40°С удалось получать непрерывно в холодильной машине (как тогда говорили "механическим путем"), без каких-либо охлаждающих смесей или испарения под вакуумом легко-кипящих жидкостей. По сравнению с этим "физические" методы, посредством которых низкая температура получалась однократно в какой-либо порции вещества. Это был огромный шаг вперед.
