[發(fā)明專利]超低溫制冷機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410062186.3
• 申請(qǐng)日: 2014-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN104006565A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許名堯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F25B9/14
• 分類號(hào): F25B9/14
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭;郝傳鑫

本申請(qǐng)主張基于2013年2月26日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2013-036297號(hào)的優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)的所有內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有脈沖管的超低溫制冷機(jī)。

背景技術(shù)

以往，作為以較少的振動(dòng)可產(chǎn)生超低溫的制冷機(jī)已知有脈沖管制冷機(jī)。該脈沖管制冷機(jī)具備壓縮機(jī)、蓄冷器、連接于蓄冷器的脈沖管、連接于脈沖管的緩沖節(jié)流孔以及緩沖罐等。制冷劑氣體（例如氦氣）在規(guī)定時(shí)刻對(duì)蓄冷器以及脈沖管進(jìn)行進(jìn)排氣處理。

并且，連接于脈沖管的緩沖罐發(fā)揮對(duì)脈沖管中的制冷劑氣體的壓力變動(dòng)和位移的相位差進(jìn)行控制的相位控制機(jī)構(gòu)的功能。由此，通過適當(dāng)?shù)乜刂圃撝评鋭怏w的壓力變動(dòng)和位移的相位差，在脈沖管的低溫側(cè)產(chǎn)生寒冷。

并且，提出一種通過直接串聯(lián)連接具有脈沖管和蓄冷器的第1脈沖管部和第2脈沖管部而實(shí)現(xiàn)制冷效率的提高的超低溫制冷機(jī)（專利文獻(xiàn)1）。

專利文獻(xiàn)1：日本專利4147997號(hào)公報(bào)

該結(jié)構(gòu)中，假設(shè)在構(gòu)成第1脈沖管部的脈沖管內(nèi)存在基于制冷劑氣體的氣體活塞的情況下，無法適當(dāng)?shù)貙?duì)該氣體活塞的相位進(jìn)行控制，因此氣體活塞相對(duì)于脈沖管的位移量有可能變得過大。在該情況下，氣體活塞的位移便超過脈沖管，有可能無法充分地實(shí)現(xiàn)制冷效率的提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通過有效地利用在制冷處理時(shí)產(chǎn)生的能量而實(shí)現(xiàn)制冷效率的提高的超低溫制冷機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一種方式的超低溫制冷機(jī)，具有：

第1制冷機(jī)，具有壓縮機(jī)、與該壓縮機(jī)之間進(jìn)行制冷劑氣體的進(jìn)排氣的蓄冷器、以及低溫端與所述蓄冷器的低溫端相連接的脈沖管；

第2制冷機(jī)，功率比所述第1制冷機(jī)小；

連接配管，在所述脈沖管的高溫端與所述第2制冷機(jī)之間進(jìn)行所述制冷劑氣體的進(jìn)排氣；及

流量控制閥，設(shè)置于所述連接配管，并對(duì)流過該連接配管內(nèi)部的所述制冷劑氣體的流量進(jìn)行控制。

根據(jù)本發(fā)明，能夠利用在第1制冷機(jī)中產(chǎn)生的制冷劑氣體的脈動(dòng)在第2制冷機(jī)產(chǎn)生寒冷，并且通過設(shè)置于第1制冷機(jī)與第2制冷機(jī)之間的流量控制閥能夠適當(dāng)?shù)乜刂频?制冷機(jī)的相位，從而能夠提高制冷效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的超低溫制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的一實(shí)施方式的變形例的超低溫制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的超低溫制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：10-第1制冷機(jī)，12-壓縮機(jī)，13A-高壓側(cè)制冷劑用流路，13B-低壓側(cè)制冷劑用流路，15A-高壓側(cè)配管，15B-低壓側(cè)配管，17-回轉(zhuǎn)閥，18-連結(jié)機(jī)構(gòu)，20-共通配管，40、140-蓄冷器，42、52、142、152-高溫端，44、54、144、154-低溫端，50、150-脈沖管，56-連通配管，63-雙向進(jìn)氣閥，65-旁通配管，70-流量控制閥，75-連接配管，100-第2制冷機(jī)，156-連通配管，160-節(jié)流孔，161-緩沖配管，163-雙向進(jìn)氣閥，165-旁通配管，170-緩沖罐，180-傳熱部件，200-第2制冷機(jī)，202-缸體，203-置換器，204-蓄冷材料，209-氣流孔，206-驅(qū)動(dòng)裝置，210-氣流孔，211-膨脹室，212、215-密封部件，M-馬達(dá)，S-軸部件。

具體實(shí)施方式

接著，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

圖1是作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的超低溫制冷機(jī)的概要結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式所涉及的超低溫制冷機(jī)具有第1制冷機(jī)10、第2制冷機(jī)100以及連接配管75等。

首先，對(duì)第1制冷機(jī)10進(jìn)行說明。第1制冷機(jī)10構(gòu)成單級(jí)雙向進(jìn)氣型脈沖管制冷機(jī)。然而，在第1制冷機(jī)10中未設(shè)有節(jié)流孔以及緩沖罐。

該第1制冷機(jī)10具有壓縮機(jī)12、蓄冷器40以及脈沖管50等。

壓縮機(jī)12上連接有高壓（供給）側(cè)制冷劑用流路13A以及低壓（回收）側(cè)制冷劑用流路13B。高壓側(cè)制冷劑用流路13A具有高壓側(cè)配管15A和設(shè)置于該高壓側(cè)配管15A的高壓側(cè)開閉閥V1。并且，低壓側(cè)制冷劑用流路13B具有低壓側(cè)配管15B和設(shè)置于該低壓側(cè)配管15B的低壓側(cè)開閉閥V2。

高壓側(cè)配管15A的一端部連接于壓縮機(jī)12的供給側(cè)，另一端部連接于共通配管20的一端部。并且，低壓側(cè)配管15B的一端部連接于壓縮機(jī)12的回收側(cè)，另一端部連接于共通配管20的一端部。共通配管20的另一端部連接于蓄冷器40的高溫端42。