[發(fā)明專利]熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710064813.7
• 申請日: 2007-03-27
• 公開（公告）號: CN101275793A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 吳張華;羅二倉;戴巍;胡劍英
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00;F25B9/14
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 蔡民軍

1.?一種熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，包括依次相連的反饋管(1)，彈性膜(7)，室溫端換熱器(2)，回熱器(3)，回熱器(4)，熱緩沖管(5)，室溫端換熱器(6)，三通處的諧振管(8)，其特征在于，還包括一以支路形式接于諧振管(8)上的脈管制冷機以及一以支路形式接于諧振管(8)上的磁制冷機，兩制冷機系統(tǒng)處于高真空的真空罩(32)中.

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述脈管制冷機為U形兩級脈管制冷機，其中脈管制冷機二級部分與磁制冷機處于熱輻射屏(33)中.

3.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的兩級脈管制冷機包括：一段有著特定長度的入口管(9)，其一端與熱聲斯特林發(fā)動諧振管(8)相通，另一端依次與室溫端換熱器(10)，一級回熱器(11)，一級冷端換熱器(12)相連通，所述的一級冷端換熱器(12)分別與一級脈管(13)，二級回熱器(18)相通，使得一部分流體進入一級脈管(13)，而另一部分進入二級回熱器(18)，所述的一級脈管(13)另一端接有室溫端換熱器(14)，再與小孔閥(15)及氣庫(16)相接，用以耗散聲功以及調(diào)節(jié)脈管內(nèi)壓力波動與流速間的相位，從兩級脈管制冷機入口管(9)與小孔閥(15)前接有雙向進氣閥(17)用以調(diào)相，所述的二級回熱器(18)另一端與二級冷端換熱器(19)相通，再與二級脈管(20)，室溫端換熱器(21)，小孔閥(22)，氣庫(23)相連接，在兩級脈管制冷機入口管(9)與小孔閥(22)之間接有雙向進氣閥(24)用以調(diào)相.

4.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的磁制冷機包括：入口管道(26)，其一端與熱聲斯特林發(fā)動機諧振管(8)相通，且接入點應位于諧振管(8)速度最大點附近，另一端先與磁制冷機的高溫端換熱器(27)相通，再與磁工質(zhì)蓄冷器(28)、冷頭(29)、熱緩沖管(30)相通，所述的入口段前端還有一溫室端換熱器(34)，所述的磁工質(zhì)蓄冷器(28)位于線圈(31)內(nèi)部，當線圈通電和斷電時，磁工質(zhì)將被磁化和退磁。

5.?根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的二級冷端換熱器(19)將通過導熱材料(25)與磁制冷機的高溫換熱器(27)、熱緩沖管(30)一端的高溫換熱器相接，對磁制冷機的高溫端換熱器(27)進行預冷.

6.?按權(quán)利要求1所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的脈管制冷機為同軸型布置.

7.?按權(quán)利要求4所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的兩級脈管共用一個氣庫。

8.?按權(quán)利要求3或4所述的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的磁制冷機的入口管中的流體在適當?shù)奈恢每刹捎脙杉壝}管制冷機的一級冷端換熱器的溫度環(huán)境進行預冷，減小二級冷端換熱器的熱負荷。

9.?按權(quán)利要求3或4所述的完全無運動部件的熱聲磁制冷低溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的磁制冷機的線圈可采用高溫超導材料，在兩級脈管制冷機的一級冷端換熱器的溫度環(huán)境下工作，以提供強磁場.