[實用新型]低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320033469.6
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN203132192U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設計）人: 劉東立;王博;王龍一;甘智華;褚建琛;張小斌;張學軍;汪偉偉;吳鎂;劉雨夢;趙勝穎
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B1/10;F25B9/00;F25B41/00;F25B41/06
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括制冷單元和預冷單元，其特征在于，所述制冷單元包括一級低溫線性壓縮機（1）、節(jié)流前換熱器（3）、節(jié)流閥（4）和蒸發(fā)器（5）；所述的預冷單元包括一級預冷換熱器（2）和預冷機構(gòu)（6）；按照制冷劑流向，所述一級低溫線性壓縮機（1）出口通過管路依次與一級預冷換熱器（2）的高溫側(cè)管路、節(jié)流前換熱器（3）的高溫側(cè)管路、節(jié)流閥（4）和蒸發(fā)器（5）入口連通，蒸發(fā)器（5）出口通過管路依次與節(jié)流前換熱器（3）的低溫側(cè)管路和壓縮機（1）入口連通形成循環(huán)回路；按照預冷劑流向，所述預冷機構(gòu)（6）出口通過管路依次與一級預冷換熱器（2）的低溫側(cè)管路、一級低溫線性壓縮機（1）的表面盤管（7）和預冷機構(gòu)（6）入口連通形成循環(huán)預冷回路。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述一級低溫線性壓縮機（1）為超導線性壓縮機。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述一級預冷換熱器（2）高溫側(cè)管路出口與節(jié)流前換熱器（3）高溫側(cè)管路入口之間的管路上還設有二級低溫線性壓縮機（12）和二級預冷換熱器（14）；所述二級低溫線性壓縮機（12）入口與一級預冷換熱器（2）的高溫側(cè)管路連通，二級低溫線性壓縮機（12）出口通過二級預冷換熱器（14）的高溫側(cè)管路與節(jié)流前換熱器（3）高溫側(cè)管路入口連通；所述二級預冷換熱器（14）的低溫側(cè)管路入口通過管路同時與預冷機構(gòu)（6）出口連通，出口與二級低溫線性壓縮機（12）的表面盤管（13）入口連通；二級低溫線性壓縮機（12）的表面盤管（13）出口通過管路同時與預冷機構(gòu)（6）的入口連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述二級低溫線性壓縮機（12）為超導線性壓縮機。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)流前換熱器（3）的低溫側(cè)管路出口和一級低溫線性壓縮機（1）入口之間的管路上還設有線性壓縮機（8）、一級換熱器（9）、高溫預冷換熱器（10）、二級換熱器（11）；按照制冷劑流向，所述節(jié)流前換熱器（3）的低溫側(cè)管路出口通過管路依次與二級換熱器（11）的低溫側(cè)管路、一級換熱器（9）的低溫側(cè)管路與所述線性壓縮機（8）入口連通，線性壓縮機（8）出口通過管路依次與一級換熱器（9）的高溫側(cè)管路、高溫預冷換熱器（10）以及二級換熱器（11）的高溫側(cè)管路與所述一級低溫線性壓縮機（1）入口連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述預冷機構(gòu)（6）為氫吸附式制冷機構(gòu)、以氫為工質(zhì)的J-T節(jié)流制冷機構(gòu)、以氮為工質(zhì)的J-T節(jié)流制冷機構(gòu)、或者以氦為工質(zhì)的回熱式制冷機構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述低溫線性壓縮機驅(qū)動的J-T節(jié)流制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述的制冷劑為氦氣，所述的預冷機構(gòu)（6）為能夠提供20K以下溫度冷源的預冷機構(gòu)；所述的超導線性壓縮機的線圈為臨界溫度高于20K的超導材料；所述預冷換熱器（2）制冷劑出口的制冷劑需預冷至20K及以下溫度。