采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機制造技術

本發明專利技術公開了一種采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，包括依次連通的壓縮機、回熱器熱端換熱器、高溫段回熱器、高溫段回熱器冷端換熱器、一級脈管、一級脈管熱端換熱器和一級調相部件，以及依次連通的低溫段回熱器、低溫段回熱器冷端換熱器、二級脈管、二級脈管熱端換熱器和二級調相部件，高溫段回熱器的冷端通過管路同時與低溫段回熱器的熱端連通，該管路上設有用于壓縮通過管路氣體的中繼線性壓縮機。本發明專利技術的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，實現了多級脈管制冷機高溫段回熱器冷端壓比的進一步增大，進而在多級脈管制冷機冷端獲得較大的壓比，最終提高多級脈管制冷機的效率，同時具有結構緊湊、壽命長、可靠性高等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及制冷
，具體是涉及一種采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機。
技術介紹
表I給出了空間探測中不同類型和波長的電磁波對應的黑體輻射溫度及可應用的探測器類型和工作溫度，從表I中可以看出有相當大部分的探測器工作在4K及mK級溫區，而且mK級溫區必需4K溫區提供預冷，所以4K溫區是空間探測中一個極其重要的溫區，一直是科學研究的重點和難點。表1:不同類型和波長的電磁波對應的黑體輻射溫度及可應用的探測 器類型和工作溫度權利要求1.一種采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，包括依次連通的壓縮機(C)、回熱器熱端換熱器(HXl)、高溫段回熱器(RGl)、高溫段回熱器冷端換熱器(HX2)、一級脈管(PTl)、一級脈管熱端換熱器(HX3)和一級調相部件，以及依次連通的低溫段回熱器(RG2)、低溫段回熱器冷端換熱器(HX4)、二級脈管(PT2)、二級脈管熱端換熱器(HX5)和二級調相部件，其特征在于，所述高溫段回熱器(RGl)的冷端通過管路同時與低溫段回熱器(RG2)的熱端連通，該管路上設有用于壓縮通過管路氣體的中繼線性壓縮機。2.根據權利要求I所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述一級調相部件和二級調相部件為分別與對應脈管熱端換熱器連通的慣性管和氣庫。3.根據權利要求I所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述中繼線性壓縮機包括 兩端開口的缸體(PC)，該缸體側壁上設有與所述管路連通的出氣口 ； 同軸設置在缸體(PC)兩端開口內的兩個活塞(P)； 分別驅動兩個活塞(P)運行的兩個線性電機； 所述兩個線性電機內的線圈均為超導線圈。4.根據權利要求3所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述兩個線性電機分別獨立的為動磁式線性電機、動圈式線性電機或動鐵式線性電機。5.根據權利要求4所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述動磁式線性電機包括 與缸體(PC)相對固定的軛鐵⑴； 固定在軛鐵⑴內與電源相連的超導線圈(SC)； 永磁體(M)； 用于固定所述永磁體(M)的永磁體支架(H)，該永磁體支架(H)通過第一板彈簧(Fl)與對應的活塞(P)相互固定。6.根據權利要求4所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述動圈式線性電機包括 與缸體(PC)相對固定的軛鐵⑴； 固定在軛鐵(Y)內的永磁體(M)； 與電源相連的超導線圈(SC)； 用于固定所述超導線圈(SC)的線圈支架(H2)，該線圈支架通過第二板彈簧(F2)與對應的活塞(P)相互固定。7.根據權利要求5或6所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，還包括帶有通氣口的外殼(S)，所述缸體(PC)通過帶有氣體流道的固定架(G)固定在外殼(S)內；所述軛鐵(Y)和線圈支架(H2)同時與所述固定架(G)相互固定；所述固定架(G)與兩個活塞(P)之間還分別設有第三板彈簧(F3)。8.根據權利要求7所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述固定架(G)為環形結構，該固定架外壁設有定位凸環；所述外殼(S)由對稱設置的兩個桶體組成，每個桶體開口部位均設有用于與所述定位凸環相互配合的法蘭面。9.根據權利要求7所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述軛鐵(Y)由環形的外軛鐵和內軛鐵組成，所述超導線圈(SC)和永磁體(M)布置在所述外軛鐵和內軛鐵之間。10.根據權利要求9所述的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，其特征在于，所述外軛鐵和內軛鐵通過粘結方式相互固定。全文摘要本專利技術公開了一種采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，包括依次連通的壓縮機、回熱器熱端換熱器、高溫段回熱器、高溫段回熱器冷端換熱器、一級脈管、一級脈管熱端換熱器和一級調相部件，以及依次連通的低溫段回熱器、低溫段回熱器冷端換熱器、二級脈管、二級脈管熱端換熱器和二級調相部件，高溫段回熱器的冷端通過管路同時與低溫段回熱器的熱端連通，該管路上設有用于壓縮通過管路氣體的中繼線性壓縮機。本專利技術的采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，實現了多級脈管制冷機高溫段回熱器冷端壓比的進一步增大，進而在多級脈管制冷機冷端獲得較大的壓比，最終提高多級脈管制冷機的效率，同時具有結構緊湊、壽命長、可靠性高等優點。文檔編號F25B9/14GK102980321SQ20121053733公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日專利技術者王博, 王龍一, 劉東立, 褚建琛, 甘智華, 張學軍, 張小斌, 汪偉偉, 吳鎂, 劉雨夢 申請人:浙江大學本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種采用中繼線性壓縮機的多級脈管制冷機，包括依次連通的壓縮機(C)、回熱器熱端換熱器(HX1)、高溫段回熱器(RG1)、高溫段回熱器冷端換熱器(HX2)、一級脈管(PT1)、一級脈管熱端換熱器(HX3)和一級調相部件，以及依次連通的低溫段回熱器(RG2)、低溫段回熱器冷端換熱器(HX4)、二級脈管(PT2)、二級脈管熱端換熱器(HX5)和二級調相部件，其特征在于，所述高溫段回熱器(RG1)的冷端通過管路同時與低溫段回熱器(RG2)的熱端連通，該管路上設有用于壓縮通過管路氣體的中繼線性壓縮機。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王博，王龍一，劉東立，褚建琛，甘智華，張學軍，張小斌，汪偉偉，吳鎂，劉雨夢，
申請(專利權)人：浙江大學，
類型：發明
國別省市：