一种功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机制造技术

本发明专利技术公开了一种功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，制冷机结构包括一级预冷单元、二级预冷单元、低温驱动单元和JT节流单元，各部件之间通过管路连接。在该制冷系统中，预冷机采用功回收技术为JT循环管路中的制冷工质提供两级预冷，驱动器处于低温环境下，驱动工质循环，通过节流元件产生制冷效应，在蒸发器中获取冷量。本发明专利技术专利技术用于驱动节流系统工质循环的低温驱动器空间体积和重量很小，节流前设置的换热器加速降温且避免杂质堵塞节流小孔，同时功回收调相压缩机提高冷指运行效率，该制冷机结构功耗低、制冷机效率高，能满足空间小型化、低功耗制冷机的应用需求。低功耗制冷机的应用需求。低功耗制冷机的应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机


[0001]本专利技术属于空间用机械式制冷领域，具体设计一种功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机。

技术介绍

[0002]随着科技的飞速发展，航空航天方向也有越来越多的空间探测装置发射升空。这些深空探测器都需要在深低温的环境下实现高精度的探测，4K温区的制冷技术就成为了其中关键的一环。预冷型焦耳
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汤姆逊(Joule
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Thomson，JT)节流制冷机具有小振动、高效率、长寿命等特点，成为了空间探测任务用制冷系统的优选方案。采用声功回收型预冷耦合低温驱动的节流蒸发一体式制冷机，其高可靠、小型化的特点可为节流制冷机的研制及后续工程应用提供技术保障。
[0003]节流系统工质循环的驱动器一般处于常温环境，与JT部件通过管路连接，采用低温驱动器，能够解决驱动器体积过大的问题，通过预冷机给低温驱动器散热，提高低温驱动器的输出性能，有利于提升JT制冷系统的效率。设置节流前换热器可以加速降温且避免杂质堵塞节流小孔。同时，采用功回收调相压缩机提高冷指运行的效率，此布本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，包括一级预冷机单元(1)、二级预冷机单元(2)、节流低温驱动单元(3)、JT节流单元(4)、真空罐(5)其特征在于：所述采用功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，一级预冷机单元(1)、二级预冷机单元(2)、JT节流单元(4)之间依次通过螺钉紧固连接，且都置于真空罐(5)真空环境中；一级预冷机单元中的一级冷指(1
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1)和一级驱动器(1
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2)、二级预冷机单元中的二级冷指(2
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1)和二级驱动器(2
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2)、节流低温驱动单元(3)和JT节流单元(4)之间依次通过管路连接；节流低温驱动单元(3)位于一级冷板(1
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3)上且通过螺钉紧固连接。2.根据权利要求1所述的采用功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，其特征在于：所述的一级冷指(1
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1)为G
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M型制冷机或斯特林型脉管制冷机；采用G
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M型制冷机时，一级预冷机驱动器(1
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2)采用带旋转阀的线性压缩机；斯特林型脉管制冷机时，一级预冷机驱动器(1
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2)采用具有功回收调相功能的驱动器。3.根据权利要求1所述的采用功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，其特征在于：所述的二级冷指(2
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1)采用斯特林型脉管制冷机时，二级预冷机驱动器(2
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2)采用具有功回收调相功能的驱动器，或采用惯性管、双向进气或活塞型调相器。4.根据权利要求1所述的采用功回收预冷耦合低温驱动的一体式节流制冷机，其特征在于：所述的节流低温驱动单元(3)采用单压缩腔双活塞对置式线性压缩机、双压缩腔单活塞对置式线性压缩机、三压缩腔双活塞对置式压缩机或无油涡旋压缩机组进行驱动。5.根据权利要求1所述的采用功回收预...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少帅，吴亦农，褚晋简，沙鑫权，蒋珍华，丁磊，陈志超，黄政，杨宝玉，陆志，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
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