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我國自主研發首台全國産化250W液氦溫區制冷機

發表日期:2017/10/23 10:49:44 來源:科學網 評論 總點擊量: 次

10月19日,在國家财政部重大科研裝備研制項目II期“液氦到超流氦溫區大型低溫制冷系統研制”的支持下,中國科學院理化技術研究所自主研發成功的首台全國産化250W液氦溫區制冷機在河北省廊坊市通過專家驗收。這标志着我國低溫制冷設備研發和制造能力邁上了新台階,實現了液氫溫區到液氦溫區的關鍵突破。

中科院理化所研究員、項目首席科學家李青說,該制冷機的研制成功,填補了我國液氦溫區大型氦低溫制冷機制造技術的空白。有了這種制冷機,不僅可以進一步滿足國家航空航天、大科學裝置等戰略領域的高技術發展需求,而且可以促進國内相關領域的先進技術得到持續發展。

在項目一期成功研制國内首台萬瓦級液氫溫度制冷機的基礎上,中科院理化所自2015年開始研制新一代指标為250W@4.5K的液氦溫區低溫制冷機,實現向更低溫度的突破。經過一年多的攻關,首台全國産化的250W液氦溫區制冷機于2017年研制成功,該制冷機在連續84小時的運行測試期間,制冷量達到280W,溫度低達4.32k(-268.83℃),各項性能指标均優于考核指标。

驗收會上,專家們一緻認為,該項目完成了任務目标,實現了全國産化,達到國際先進水平。項目攻克了液氦溫區的高速氦透平膨脹機技術、緊湊型低漏率換熱器技術、低溫調節閥門設計和制造技術、制冷機系統集成調控技術,以及高效氦螺杆壓縮機技術。專家組一緻同意該制冷機研制通過驗收。

全國産化250W@4.5K低溫制冷機的成功研制,标志着我國液氦溫區大型制冷機從設計、制造到穩定運行的技術與能力得到全面提升,同時也培養出一批高端設備制造支撐企業。在國家及社會力量的支持下,研究所依托于該重大科研裝備研制項目技術,創立了産業化企業——北京中科富海低溫科技有限公司。驗收會後,該公司還發布了其研發的三款低溫制冷機産品。

液氦溫區大型低溫制冷系統是指制冷溫度在4.5K溫區範圍,制冷量幾百乃至萬瓦以上,集流程優化與控制技術、氣體軸承透平膨脹機技術、氦壓縮機及高效濾油技術、複雜低溫系統的集成調控技術為一體的低溫制冷系統。


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