[發明專利]一種回收聲功的級聯型脈管制冷機

有效

• 申請號: 201410031723.8
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN103808057A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 甘智華;吳鎂;王龍一;劉東立;朱佳凱;陶軒;鄧皓仁;劉雨夢;孫瀟
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F25B9/14
• 分類號: F25B9/14
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種回收聲功的級聯型脈管制冷機，包括主級脈管制冷機單元和輔級脈管制冷機單元，所述的主級脈管制冷機單元（PTU1）包括主級壓縮機（C1）、與主級壓縮機（C1）出氣口依次連通的主級級后冷卻器（HX1）、主級回熱器（RG1）、主級冷端換熱器（HX2）、主級脈管（PT1）和主級熱端換熱器（HX3）；其特征在于，所述的輔級脈管制冷機單元（PTU2）包括與主級熱端換熱器（HX3）遠離主級脈管（PT1）的一端依次連通的輔級回熱器（RG2）、輔級冷端換熱器（HX5）、輔級脈管（PT2）、輔級熱端換熱器（HX6）和調相元件（R）；所述的輔級冷端換熱器（HX5）通過一熱橋（TB）對主級回熱器（RG1）或者主級級后冷卻器（HX1）進行冷卻。

2.根據權利要求1所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的輔級回熱器（RG2）與所述的主級熱端換熱器（HX3）之間通過一傳輸管（TP）連通，該傳輸管的長度為室溫下氦工質波長的四分之一或三分之一。

3.根據權利要求2所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的輔級回熱器（RG2）與所述傳輸管（TP）相連的一端設有輔級級后冷卻器（HX4）。

4.根據權利要求3所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的主級級后冷卻器（HX1）、主級冷端換熱器（HX2）、主級熱端換熱器（HX3）、輔級級后冷卻器（HX4）、輔級冷端換熱器（HX5）、輔級熱端換熱器（HX6）為錐形狹縫式換熱器。

5.根據權利要求1所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的熱橋（TB）與主級回熱器（RG1）的連接處將主級回熱器（RG1）分成兩部分，分別為：與主級級后冷卻器（HX1）相連的主級回熱器第一段（RG11）、和與主級冷端換熱器（HX2）相連的主級回熱器第二段（RG12）；所述的主級回熱器第一段（RG11）占主級回熱器（RG1）總長度的1/3～3/4。

6.根據權利要求5所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的主級回熱器第一段（RG11）與主級回熱器第二段（RG12）外徑比為4:3～2。

7.根據權利要求5所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的主級回熱器（RG1）為外徑逐漸縮小的錐形結構。

8.根據權利要求1～7任一權利要求所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在在于，所述的調相元件（R）為帶氣庫的慣性管結構。

9.根據權利要求1～7任一權利要求所述的回收聲功的級聯型脈管制冷機，其特征在于，所述的調相元件（R）包括與輔級熱端換熱器（HX6）相連的輔級傳輸管、以及與輔級傳輸管另一端依次連通的二級輔級級后冷卻器、二級輔級回熱器、二級輔級冷端換熱器、二級輔級脈管、二級輔級脈管熱端換熱器和二級輔級調相元件；所述的二級輔級冷端換熱器通過二級熱橋對所述的主級回熱器（RG1）進行冷卻。