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一种液氦温区微型节流制冷机制造技术

技术编号:27735701 阅读:41 留言:0更新日期:2021-03-19 13:27
本发明专利技术提出的一种液氦温区微型节流制冷机,由依次叠设的七层基片焊接成一体结构;第一基片作为盖板,第二基片和第三基片构成一级制冷循环器,第四基片和第五基片构成二级制冷循环器,第六基片和第七基片构成三级制冷循环器;第三基片、第五基片和第七基片上均分别设有依次连通的高压侧通道、节流阀和缓冲室,各高压侧通道的进口端与相应级别的工质进口连通;第二基片、第四基片和第六基片上均分别设有低压侧通道,各低压侧通道的进口端与相应级别的缓冲室连通,各低压侧通道的出口端与相应级别的工质出口连通。本发明专利技术结构紧凑,易于大规模生产、成本低、精度高、可重复性强因而可有效提升成品率。

【技术实现步骤摘要】
一种液氦温区微型节流制冷机
本专利技术属于微型节流制冷器
,尤其涉及一种液氦温区微型节流制冷机。
技术介绍
很多电子器件都在低温环境下工作具有更高的灵敏度,比如应用于航空航天的红外探测器件、射电望远镜中的低噪音放大器、移动通信系统中的滤波器等。此外,对于超导体电子器件而言,只有在低温环境下才能正常工作。随着微机电系统(MEMS)的发展,电子器件的尺寸越来越小,所需的制冷量也很小。而现有的制冷机在大小和制冷量方面都与电子器件的要求不匹配,急需与之匹配的制冷机。微型节流制冷机具有无运动部件,无振动,无电磁干扰,易于微型化等优点,在电子器件冷却方面倍受青睐。微型节流制冷机可通过MEMS加工技术得以实现,但目前的研究主要集中在液氢以上的温区(CaoHS,terBrakeHJM,ProgressinandOutlookforCryogenicMicrocooling,PhysicalReviewApplied,2020,14,044044.),尚未见有基于MEMS技术的液氦温区微型节流制冷机的实验研究。液氦温区微型节流制冷机之所以难实现,主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液氦温区微型节流制冷机,其特征在于,由依次叠设的七层基片焊接成一体结构;第一基片作为盖板,第二基片和第三基片构成一级制冷循环器,第四基片和第五基片构成二级制冷循环器,第六基片和第七基片构成三级制冷循环器;/n所述第一基片顶端开设有六个通孔分别作为一级工质进口、二级工质进口、三级工质进口、一级工质出口、二级工质出口和三级工质出口;所述第二基片顶端开设有五个通孔分别作为一级工质进口、二级工质进口、三级工质进口、二级工质出口和三级工质出口;所述第三基片顶端开设有四个通孔分别作为二级工质进口、三级工质进口、二级工质出口和三级工质出口;所述第四基片顶端开设有三个通孔分别作为二级工质进口、三级工质...

【技术特征摘要】
1.一种液氦温区微型节流制冷机,其特征在于,由依次叠设的七层基片焊接成一体结构;第一基片作为盖板,第二基片和第三基片构成一级制冷循环器,第四基片和第五基片构成二级制冷循环器,第六基片和第七基片构成三级制冷循环器;
所述第一基片顶端开设有六个通孔分别作为一级工质进口、二级工质进口、三级工质进口、一级工质出口、二级工质出口和三级工质出口;所述第二基片顶端开设有五个通孔分别作为一级工质进口、二级工质进口、三级工质进口、二级工质出口和三级工质出口;所述第三基片顶端开设有四个通孔分别作为二级工质进口、三级工质进口、二级工质出口和三级工质出口;所述第四基片顶端开设有三个通孔分别作为二级工质进口、三级工质进口和三级工质出口;所述第五基片顶端开设有两个通孔分别作为三级工质进口和三级工质出口;第六基片顶端开设有一个通孔作为三级工质进口;同一类型的工质出口和工质进口在在相应基片上的布设位置相同;
所述第三基片、第五基片和第七基片上均分别设有依次连通的高压侧通道、节流阀和缓冲室,各高压侧通道的进口端与相应级别的工质进口连通;
所述第二基片、第四基片和第六基片上均分别设有低压侧通道,各低压侧通道的进口端与相应级别的缓冲室连通,各低压侧通道的出口端与相应级别的工质出口连通;所述第二基片和第四基片上的低压侧通道均兼具换热器、预冷器以及蒸发器的作用,所述第六基片上的低压侧通道均具换热器和蒸发器的作用。


2.根据权利要求1所述的液氦温区微型节流制冷机,其特征在于,各级制冷循环器中,当低压侧通道位于高压侧通道上方时,缓冲室通过设于低压侧通道底端的条状通孔与低压侧通道的进口端连通;当低压侧通道位于高压侧通道下方时,缓冲室上设有正对低压侧通道进口端的通孔,且低压侧通道完全覆盖缓冲室所在区域。


3.根据权利要求1所述的液氦温区微型节流制冷机,其特征在于,所述一级制冷循环器和二级制冷循环器位于第一基片与三...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹海山
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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