[发明专利]多级脉管制冷机

权利要求书

1.一种多级脉管制冷机，包括多级冷头、惯性管系统及压缩机，每一级冷头由冷却器、回热器、冷量换热器及脉管顺次连接而成，其特征在于，所述的压缩机具有由阶梯活塞形成的多个压缩腔，每一级冷头连接不同的压缩腔，所述的惯性管系统由惯性管和气库顺次连接组成，每一级冷头的脉管与惯性管相连。

2.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，压缩腔与冷头之间设有调相气库。

3.根据权利要求2所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，所述的调相气库可以是冷头与压缩腔之间的死容积，也可以是其间的连接管。

4.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，所述的阶梯活塞下部设置活塞环槽，从而使阶梯活塞与阶梯气缸间的间隙密封长度可控。

5.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，压缩机由阶梯活塞、阶梯气缸及驱动机构构成，所述的阶梯气缸上设置气缸环槽，从而使阶梯活塞与阶梯气缸间的间隙密封长度可控。

6.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，压缩机由阶梯活塞、阶梯气缸及驱动机构构成，所述的阶梯活塞下部设置活塞环槽，同时，所述的阶梯气缸上设置气缸环槽，从而使阶梯活塞与阶梯气缸间的间隙密封长度可控。

7.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，所述的压缩机设有两个，对置式设置，每个压缩机的每个压缩腔分别与每一级冷头的冷却器相连接。

8.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，压缩机由阶梯活塞与阶梯气缸形成的多个压缩腔可由多个串联在一根轴上的压缩腔替代。

9.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，为二级脉管制冷机，二级脉管制冷机包括第一级冷头、第二级冷头、惯性管系统及压缩机；

第一级冷头由第一级冷却器、第一级回热器、第一级冷量换热器、第一级脉管顺次连接而成；

第二级冷头由第二级冷却器、第二级第一回热器、第二级预冷换热器、第二级第二回热器、第二级冷量换热器、第二级脉管顺次连接而成；

第一级预冷热桥与第一级冷量换热器和第二级预冷换热器热连结；

惯性管系统由惯性管和气库顺次连接组成，第一级脉管和第二级脉管同时与惯性管相连；

压缩机由阶梯活塞、阶梯气缸及驱动机构构成，形成第一压缩腔与第二压缩腔；第一压缩腔与第一级冷头的第一级冷却器相连接，第二压缩腔与第二级冷头的第二级冷却器相连接。

10.根据权利要求1所述的一种多级脉管制冷机，其特征在于，为三级脉管制冷机，三级脉管制冷机包括第一级冷头、第二级冷头、第三级冷头、惯性管系统及压缩机；

第一级冷头由第一级冷却器、第一级回热器、第一级冷量换热器、第一级脉管顺次连接而成；

第二级冷头由第二级冷却器、第二级第一回热器、第二级预冷换热器、第二级第二回热器、第二级冷量换热器、第二级脉管顺次连接而成；

第三级冷头由第三级冷却器、第三级第一回热器、第三级第一预冷换热器、第三级第二回热器、第三级第二预冷换热器、第三级第三回热器、第三级冷量换热器、第三级脉管顺次连接而成；

第三级第一预冷热桥与第二级预冷换热器和第三级第一预冷换热器热连结，第一级预冷热桥与第一级冷量换热器和第二级预冷换热器热连结，第三级第二预冷热桥与第二级冷量换热器和第三级第二预冷换热器热连结；

惯性管系统由惯性管和气库顺次连接组成，第一级脉管、第二级脉管、第三级脉管同时与惯性管相连；

压缩机由阶梯活塞、阶梯气缸及驱动机构构成，形成第一压缩腔、第二压缩腔及第三压缩腔；第一压缩腔与第一级冷头的第一级冷却器相连接，第二压缩腔与第二级冷头的第二级冷却器相连接，第三压缩腔与第三级冷头的第三级冷却器相连接。