液氦溫區氦制冷機基本構成包括五部分:
1.循環氣源系統包括:氦壓縮機、氦氣油分離器及氦氣儲罐。
2.液氦溫區冷箱:液氦溫區冷箱爲真空絕熱冷箱,冷箱中包含有多級換熱器、氦透平膨脹機、内吸附筒、低溫閥門、測量元件等部件。
3.液氦儲存系統包括:液氦杜瓦、冷箱到液氦杜瓦的同軸傳輸管、用于轉注液氦的輸液管。
4.控制系統包括:控制系統硬件、軟件、組态及遠程控制等。
5.公用設施包括:液氮儲罐、儀表空氣系統、冷卻水系統。

圖1 氦制冷機系統基本構成
①氦壓縮機,②液氦溫區冷箱,③液氦杜瓦,④油分離器,⑤控制櫃,⑥同軸輸液管,⑦液氮儲罐,⑧氦氣儲罐。
20K氦制冷機
20K氦制冷機采用氦透平逆布雷頓制冷循環來獲得20K的制冷能力,在20K氦制冷機中,所獲得的低于20K的冷氦氣冷卻完用戶設備後返回冷箱,回收冷量後循環利用。
20K氦制冷機的主要設備包括:壓縮機、濾油器、20K冷箱、控制系統,氦氣緩沖罐等,其中20K冷箱爲真空絕熱冷箱,冷箱中包含有多級換熱器、透平膨脹機、内吸附器、低溫閥門、測量元件等部件。

10kW@20K氦制冷機

20K氦制冷機産品
小 型 | 中 型 | 大 型 |
500-1000W | 1000-2000W | >2000W |
大型低溫制冷機(20K-2K)及大型液化裝置在超導加速器、核聚變裝置、超導強磁場、反應堆冷中子源CNS、散裂中子源SNS、超導電力設備、超導磁懸浮、宇宙深低溫環境模拟、氦氣回收、液化和儲運、氫氣液化和儲運等領域有着廣泛的應用,是大科學工程、航空航天、新能源等高技術産業的核心技術設備,是國家綜合競争力的重要體現。
4.5K氦制冷機
大型低溫氦制冷機采用氦壓縮機來獲得高壓氦氣,部分高壓氦氣在透平膨脹機中膨脹制冷,其餘高壓氦氣在多級熱交換器中逐級冷卻,最後通過焦-湯節流閥節流後獲得液氦,爲用戶設備提供液氦溫區的恒溫冷卻,蒸發的氦氣返回冷箱回收冷量後循環利用,這樣的制冷設備稱作氦制冷機。
4.5K氦制冷機主要性能指标
氦制冷機系列 | 制冷量W | 壓縮機額定功率kW |
FHLR-40 | 160-250 | 79-90 |
FHLR-70 | 250-320 | 90-132 |
FHLR-100 | 320-450 | 132-160 |
FHLR-140 | 450-580 | 160-200 |
FHLR-180 | 580-750 | 200-250 |
FHLR-240 | 750-900 | 250-315 |
FHLR-280 | 900-1000 | 315-355 |
定制産品 | ≥1000 |
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FHR-70氦制冷機

FHR-140氦制冷機