CN101144657A - G-m制冷机生产液氦的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种G－M制冷机生产液氦的方法及装置，利用G－M制冷机作为冷源，在G－M制冷机的电机、一级冷头、二级冷头及其端部连接的氦冷凝器外依次套装真空外壳、防热辐射屏壳体、氦冷凝腔壳体，氦气从管道经过环绕在防热辐射屏壳体外的换热管冷凝后，进入到氦冷凝器进行冷凝，然后产生的液氦流入到氦冷凝腔壳体底部。本发明实现了自供液氦。
Description
技术领域
本发明属于制冷设备与低温技术，具体是一种G-M制冷机生产液氦的方法及装置。
背景技术
G-M循环是由吉福特(Gifford)和麦克马洪(Mcmahon)二人发明，其原理是绝热气体放气制冷。目前G-M型制冷机已广泛应用于冷却各种小型超导磁体。但是G-M型制冷机如何将浸泡式超导磁体直接从室温冷却至液氦温度以及G-M型制冷机如何生产出液氦是尚未能解决难点问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种G-M制冷机生产液氦的方法及装置。
本发明的技术方案如下：
G-M制冷机生产液氦的方法，其特征在于利用G-M制冷机作为冷源，在G-M制冷机的电机、一级冷头、二级冷头和与二级冷头端部连接的氦冷凝器外依次套装真空外壳、防热辐射屏壳体、氦冷凝腔壳体，氦气从管道经过环绕在防热辐射屏壳体外的换热管冷却后，进入到氦冷凝器进行冷凝，产生的液氦流入到氦冷凝腔壳体底部。
G-M制冷机生产液氦的装置，包括有G-M制冷机的电机，其特征在于所述的G-M制冷机的电机下部连接有真空外壳，一级冷头和二级冷头外连接有防热辐射屏壳体，二级冷头下端连接有氦冷凝器，二级冷头及氦冷凝器被罩在氦冷凝腔壳体内，防热辐射屏壳体罩在氦冷凝腔壳体外，真空外壳罩在防热辐射屏壳体外；防热辐射屏壳体外环绕有换热管，换热管一端穿过真空外壳与外部的氦气源连通，换热管另一端通入到氦冷凝器，氦冷凝器的出口到达氦冷凝腔壳体内。
本发明利用G-M制冷机的一级冷头做防热辐射屏，同时预冷从外界补充的氦气；G-M制冷机的二级冷头可将从外界补充的氦气冷却至液氦温度；若继续补充氦气，G-M制冷机可将补充的氦气液化，即实现了自供液氦。
附图说明
附图为本发明结构示意图。
具体实施方式
G-M制冷机生产液氦的装置，包括有G-M制冷机的电机，所述的G-M制冷机的电机1下部连接有真空外壳2，一级冷头3和二级冷头9外连接有防热辐射屏壳体5；二级冷头9下端连接有氦冷凝器7；二级冷头9及氦冷凝器7被罩在氦冷凝腔壳体6内；一级冷头3、二级冷头9及氦冷凝腔壳体6被罩在防热辐射屏壳体5内，防热辐射屏壳体5被罩在真空外壳2内；防热辐射屏壳体5外环绕有换热管4，换热管4一端穿过真空外壳2与外部的氦气源连通，换热管4另一端通入到氦冷凝器7，氦冷凝器7的出口到达氦冷凝腔壳体6内。
室温氦气由氦入口8进入换热管4，被防热辐射屏壳体5冷却后进入氦冷凝器7，由氦出口10流出。冷氦气在氦冷凝腔壳体6上方，液氦在氦冷凝腔壳体6下部。
Claims (2)
1.G-M制冷机生产液氦的方法，其特征在于利用G-M制冷机作为冷源，在G-M制冷机的电机、一级冷头、二级冷头和与二级冷头端部连接的氦冷凝器外依次套装真空外壳、防热辐射屏壳体、氦冷凝腔壳体，氦气从管道经过环绕在防热辐射屏壳体外的换热管冷却后，进入到氦冷凝器进行冷凝，产生的液氦流入到氦冷凝腔壳体底部。
2.G-M制冷机生产液氦的装置，包括有G-M制冷机的电机，其特征在于所述的G-M制冷机的电机下部连接有真空外壳，一级冷头和二级冷头外连接有防热辐射屏壳体，二级冷头下端连接有氦冷凝器，二级冷头及氦冷凝器被罩在氦冷凝腔壳体内，防热辐射屏壳体罩在氦冷凝腔壳体外，真空外壳罩在防热辐射屏壳体外；防热辐射屏壳体外环绕有换热管，换热管一端穿过真空外壳与外部的氦气源连通，换热管另一端通入到氦冷凝器，氦冷凝器的出口到达氦冷凝腔壳体内。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101943499A (zh) * | 2009-07-03 | 2011-01-12 | 住友重机械工业株式会社 | 四阀型脉管制冷机 |
| CN103163081A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-06-19 | 国民大学校产学协力团 | 使用制冷机在超低温下导入磁场的穆斯堡尔光谱仪 |
| CN108870821A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种以制冷机为冷源的低温冷却设备 |
| CN110118451A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-08-13 | 上海交通大学 | 热容热阻双效耦合的深低温高精度控温装置 |
| CN111623552A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-09-04 | 浙江赋同科技有限公司 | 一种采用吸附式制冷机的低温恒温器 |
| CN115682629A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-02-03 | 华中科技大学 | 一种外挂式的小型氦液化器 |
| WO2023024238A1 (zh) * | 2021-08-25 | 2023-03-02 | 合肥中科离子医学技术装备有限公司 | 用于回旋加速器的超导磁体系统和具有其的回旋加速器 |
| US11600415B2 (en) | 2021-08-25 | 2023-03-07 | Hefei Cas Ion Medical And Technical Devices Co., Ltd. | Superconducting magnet system for cyclotron and cyclotron comprising ihe same |
| CN117346391A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-01-05 | 万气精仪(苏州)气体设备有限公司 | 一种gm制冷机用冷凝器 |
-
2007
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101943499A (zh) * | 2009-07-03 | 2011-01-12 | 住友重机械工业株式会社 | 四阀型脉管制冷机 |
| CN101943499B (zh) * | 2009-07-03 | 2013-01-23 | 住友重机械工业株式会社 | 四阀型脉管制冷机 |
| CN103163081A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-06-19 | 国民大学校产学协力团 | 使用制冷机在超低温下导入磁场的穆斯堡尔光谱仪 |
| CN108870821A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种以制冷机为冷源的低温冷却设备 |
| CN110118451A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-08-13 | 上海交通大学 | 热容热阻双效耦合的深低温高精度控温装置 |
| CN111623552A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-09-04 | 浙江赋同科技有限公司 | 一种采用吸附式制冷机的低温恒温器 |
| JP7348410B1 (ja) | 2021-08-25 | 2023-09-20 | 合肥中科離子医学技術装備有限公司 | サイクロトロン用の超電導マグネットシステム及びそれを有するサイクロトロン |
| WO2023024238A1 (zh) * | 2021-08-25 | 2023-03-02 | 合肥中科离子医学技术装备有限公司 | 用于回旋加速器的超导磁体系统和具有其的回旋加速器 |
| US11600415B2 (en) | 2021-08-25 | 2023-03-07 | Hefei Cas Ion Medical And Technical Devices Co., Ltd. | Superconducting magnet system for cyclotron and cyclotron comprising ihe same |
| JP2023542061A (ja) * | 2021-08-25 | 2023-10-05 | 合肥中科離子医学技術装備有限公司 | サイクロトロン用の超電導マグネットシステム及びそれを有するサイクロトロン |
| CN115682629A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-02-03 | 华中科技大学 | 一种外挂式的小型氦液化器 |
| CN115682629B (zh) * | 2022-09-27 | 2024-04-19 | 华中科技大学 | 一种外挂式的小型氦液化器 |
| CN117346391A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-01-05 | 万气精仪(苏州)气体设备有限公司 | 一种gm制冷机用冷凝器 |
| CN117346391B (zh) * | 2023-12-04 | 2024-02-20 | 万气精仪(苏州)气体设备有限公司 | 一种gm制冷机用冷凝器 |
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