【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制冷领域，特别是涉及一种超低温制冷机。
技术介绍
1、随着空间科学计划的开展，深空探测和载人空间站等领域中的相关研究对空间超低温（＜1 k）的要求越来越高，现在采用吸附制冷机代替传统的机械压缩机，以达到更低的温度要求；
2、中国专利cn106352592b中提出了一套常温区下连续运行的吸附式制冷系统。系统由两套吸附泵、蒸发器和冷凝器组成，各部件之间通过管道通路相互连接，调节各管路上的阀门开关实现两套吸附制冷模块交替运行的功能，最终实现连续吸附制冷。但该系统结构过于复杂化，在高真空、极低温下工作的气体吸附式制冷机上，温度不仅会影响阀门的机械性能，在管道上安装过多阀门，还会使阀门对气流的流动产生阻力，使气流的温度上升，进而影响制冷机最终的制冷性能，因此，上述方案并不适用于超低温下气体吸附式制冷机的连续取冷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种连续式超低温制冷机，以解决上述现有技术存在的问题，使气体吸附式制冷机能够连续对制冷平台进行制冷，并且降低气体流动过程中与阀门和管道之间的摩擦力，防止气体温度上升，提高制冷效果。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种连续式超低温制冷机；包括超低温制冷装置，超低温制冷装置包括制冷平台和用于对制冷平台进行制冷的制冷模块，制冷模块设置至少两个，任意一制冷模块均包括吸附床和蒸发器，吸附床与蒸发器之间通过泵管连通，吸附床内设置有吸附介质，蒸发器与制冷平台之间通过第一气隙热开关连接，全部
3、进一步的，第三气隙热开关、第二气隙热开关、第一气隙热开关的结构相同，且三者均包括气腔和换热面，换热面设置在气腔的两端，并对气腔的两端形成密封，气腔侧壁上设置有进气口和出气口。
4、进一步的，气腔采用超低温环境下隔热材料制作，换热面采用氮化硼基陶瓷复合材料。
5、进一步的，第三气隙热开关、第二气隙热开关、第一气隙热开关的进气口用于与气体供应装置连通。
6、进一步的，泵管采用不锈钢材质。
7、进一步的，加热器采用电加热器。
8、进一步的，冷却装置采用节流制冷机、gm制冷机。
9、进一步的，隔热材料采用真空绝热板。
10、进一步的，冷却介质为氦气。
11、进一步的，吸附介质为活性炭。
12、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
13、在连续式超低温制冷机工作过程中，至少一个制冷模块中的蒸发器对制冷平台进行制冷，其余制冷模块处于冷却介质的冷凝过程，当处于制冷状态的制冷模块即将结束制冷时，该制冷模块中的蒸发器与制冷平台之间的第一气隙热开关断开，阻断蒸发器与制冷平台之间的热量交换，同时进入冷却介质的冷凝过程，而完成冷凝过程的制冷模块则开始气化过程，并与制冷平台进行热交换，完成对制冷平台的制冷，重复上述过程即可实现对制冷平台的连续制冷；蒸发器通过气隙热开关与制冷平台进行热交换，减少气体流动过程中阀门和管道与气流之间的摩擦力，避免气体的温度上升降低制冷效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种连续式超低温制冷机，其特征在于，包括超低温制冷装置，所述超低温制冷装置包括制冷平台（9）和用于对所述制冷平台（9）进行制冷的制冷模块，所述制冷模块设置至少两个，任意一所述制冷模块均包括吸附床（1）和蒸发器（3），所述吸附床（1）与所述蒸发器（3）之间通过泵管（2）连通，所述吸附床（1）内设置有吸附介质，所述蒸发器（3）与所述制冷平台（9）之间通过第一气隙热开关（8）连接，全部所述制冷模块均并联于所述制冷平台（9），所述连续式超低温制冷机还包括用于对所述蒸发器（3）和所述吸附床进行降温的冷却装置（5），且所述蒸发器（3）和所述吸附床（1）与所述冷却装置（5）分别通过第二气隙热开关（7）和第三气隙热开关（6）连接；所述制冷模块还包括加热器（4），所述加热器（4）用于对所述吸附介质进行加热。
2.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述第三气隙热开关（6）、所述第二气隙热开关（7）、所述第一气隙热开关（8）的结构相同，且三者均包括气腔（10）和换热面（11），所述换热面（11）设置在所述气腔（10）的两端，并对所述气腔（10）的两端形成密封，所述气腔
3.根据权利要求2所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述气腔（10）采用超低温环境下隔热材料制作，所述换热面（11）采用氮化硼基陶瓷复合材料。
4.根据权利要求2所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述第三气隙热开关（6）、所述第二气隙热开关（7）、所述第一气隙热开关（8）的进气口（12）用于与气体供应装置连通。
5.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述泵管（2）采用不锈钢材质。
6.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述加热器（4）采用电加热器。
7.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述冷却装置（5）采用节流制冷机、GM制冷机。
8.根据权利要求3所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述隔热材料采用真空绝热板。
9.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述冷却介质为氦气。
10.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述吸附介质为活性炭。
...【技术特征摘要】
1.一种连续式超低温制冷机，其特征在于，包括超低温制冷装置，所述超低温制冷装置包括制冷平台（9）和用于对所述制冷平台（9）进行制冷的制冷模块，所述制冷模块设置至少两个，任意一所述制冷模块均包括吸附床（1）和蒸发器（3），所述吸附床（1）与所述蒸发器（3）之间通过泵管（2）连通，所述吸附床（1）内设置有吸附介质，所述蒸发器（3）与所述制冷平台（9）之间通过第一气隙热开关（8）连接，全部所述制冷模块均并联于所述制冷平台（9），所述连续式超低温制冷机还包括用于对所述蒸发器（3）和所述吸附床进行降温的冷却装置（5），且所述蒸发器（3）和所述吸附床（1）与所述冷却装置（5）分别通过第二气隙热开关（7）和第三气隙热开关（6）连接；所述制冷模块还包括加热器（4），所述加热器（4）用于对所述吸附介质进行加热。
2.根据权利要求1所述的连续式超低温制冷机，其特征在于，所述第三气隙热开关（6）、所述第二气隙热开关（7）、所述第一气隙热开关（8）的结构相同，且三者均包括气腔（10）和换热面（11），所述换热面（11）设置在所述气腔（10）的两端，并对所述气腔（10）的两端形成密封，所述气腔（...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢李昊，刘少帅，刘康俊，蒋珍华，应孔快，王洋，丁磊，殷旺，吴亦农，杨宝玉，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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