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我国自主研发首台全国产化250W液氦温区制冷机

发表日期:2017/10/23 10:49:44 来源:科学网 评论 总点击量:

10月19日,在国家财政部重大科研装备研制项目II期“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”的支持下,中国科学院理化技术研究所自主研发成功的首台全国产化250W液氦温区制冷机在河北省廊坊市通过专家验收。这标志着我国低温制冷设备研发和制造能力迈上了新台阶,实现了液氢温区到液氦温区的关键突破。

中科院理化所研究员、项目首席科学家李青说,该制冷机的研制成功,填补了我国液氦温区大型氦低温制冷机制造技术的空白。有了这种制冷机,不仅可以进一步满足国家航空航天、大科学装置等战略领域的高技术发展需求,而且可以促进国内相关领域的先进技术得到持续发展。

在项目一期成功研制国内首台万瓦级液氢温度制冷机的基础上,中科院理化所自2015年开始研制新一代指标为250W@4.5K的液氦温区低温制冷机,实现向更低温度的突破。经过一年多的攻关,首台全国产化的250W液氦温区制冷机于2017年研制成功,该制冷机在连续84小时的运行测试期间,制冷量达到280W,温度低达4.32k(-268.83℃),各项性能指标均优于考核指标。

验收会上,专家们一致认为,该项目完成了任务目标,实现了全国产化,达到国际先进水平。项目攻克了液氦温区的高速氦透平膨胀机技术、紧凑型低漏率换热器技术、低温调节阀门设计和制造技术、制冷机系统集成调控技术,以及高效氦螺杆压缩机技术。专家组一致同意该制冷机研制通过验收。

全国产化250W@4.5K低温制冷机的成功研制,标志着我国液氦温区大型制冷机从设计、制造到稳定运行的技术与能力得到全面提升,同时也培养出一批高端设备制造支撑企业。在国家及社会力量的支持下,研究所依托于该重大科研装备研制项目技术,创立了产业化企业——北京中科富海低温科技有限公司。验收会后,该公司还发布了其研发的三款低温制冷机产品。

液氦温区大型低温制冷系统是指制冷温度在4.5K温区范围,制冷量几百乃至万瓦以上,集流程优化与控制技术、气体轴承透平膨胀机技术、氦压缩机及高效滤油技术、复杂低温系统的集成调控技术为一体的低温制冷系统。


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