热交换器材料及用于低温冷却系统的热交换器及系统技术方案

用于低温冷却系统的热交换器的热交换器材料包括在增材制造工艺中制成其最终形式的固体材料。该材料具有至少1051/m的表面积对体积比。本发明专利技术还涉及低温冷却系统和用于将热能传入或传出液体冷冻剂的热交换器。本发明专利技术的目的是克服在液体冷冻剂及相邻固体结构之间进行热能传递的困难。行热能传递的困难。行热能传递的困难。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器材料及用于低温冷却系统的热交换器及系统


[0001]本专利技术涉及在低温冷却系统中使用以在极低温度下交换热能的热交换器的
特别地，本专利技术涉及克服在液体冷冻剂与相邻固体结构之间进行热能传递的困难。

技术介绍

[0002]低温冷却系统使用热交换器，使热能从较热的部分或物质流向较冷的部分或物质。图1是稀释冷冻机的简化横截面图，其用作使用各种热交换器的冷却系统的示例。最终目的是使目标区域或冷板101尽可能冷，以冷却与其耦合的对象102；对象102可以是例如待检查的科学样本或要用于量子计算的量子电子电路。
[0003]稀释冷冻机的两个主要部分是混合室103和蒸馏器104，其中混合室103附接至冷板101。氦同位素He
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3和He
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4的混合物在稀释冷冻机内循环。其冷却效果基于在约870mK下冷却时自发相分离成He
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3富相(浓相)以及He
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3贫相(稀相)。He
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3移动穿过相界进入稀相的过程是吸热的。相界105位于混合室103内部，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热交换器材料，其用于低温冷却系统的热交换器，所述材料包括固体材料，所述固体材料通过增材制造工艺制成其最终形式并且具有至少10
5 1/m的表面积对体积比。2.根据权利要求1所述的热交换器材料，其包括以所述固体材料的规则形状部分的形式的多个延伸热传导路径，所述多个延伸热传导路径延伸穿过所述材料的大部分厚度并且在整个一层所述材料中以重复图案出现。3.根据权利要求1或2所述的热交换器材料，其具有递归表面结构，其中第一特征尺寸的表面特征被小于所述第一特征尺寸的第二特征尺寸的相似表面特征覆盖。4.根据权利要求1至3中任一项所述的热交换器材料，所述材料限定递归空间形式，在所述递归空间形式中一块所述材料的第一空间特征具有第一特征尺寸并且由具有小于所述第一特征尺寸的第二特征尺寸的相似的第二空间特征组成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热交换器材料，其中所述材料的至少一个表面包括由堆叠在所述材料的固体表面的顶部上的多个网格形成层或矩阵形成层限定的迷宫，所述网格形成层或矩阵形成层中的至少一些具有跨接相应相邻网格形成层或矩阵形成层中的开口的实心延伸部。6.根据权利要求1至5中任一项所述的热交换器材料，其中所述固体材料包括铜、银、塑料中的至少一种。7.一种热交换器，其用于将热能传入或传出液体冷冻剂，所述热交换器包括液体冷冻剂空间的表面以及作为所述表面的一部分的固体材料，所述固体材料在增...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：布鲁弗斯公司，
类型：发明
国别省市：