[发明专利]一种新型低温系统

说明书

本发明公开了一种新型低温系统，包括冷媒储罐、换热器、制冷机和负载设备；冷媒储罐用于储存冷媒，冷媒储罐的出口连通至换热器的冷媒进口，换热器的冷媒出口连通至负载设备；制冷机的冷头作用于换热器以对换热器内经过的冷媒进行制冷；负载设备设有供换热后的冷媒排出的冷媒排出口。如此设计，采用制冷机替换现有低温系统中作为冷源的冷媒储罐来对作为气源的冷媒储罐流出的冷媒进行制冷，不需要更换作为冷源的冷媒储罐，而作为气源的冷媒储罐中冷媒的消耗周期较长，因此可以延长低温系统中冷媒的更换周期，减少更换冷媒对科研实验如期进行的影响。此外，这种新型低温系统对原有低温系统中设备的改动量较小，适用于对原有低温系统进行改造。

技术领域

本发明涉及低温制冷技术领域，具体涉及一种新型低温系统。

背景技术

目前市场上使用的低温系统主要是采用液氮制冷系统，比如高校和科研院所使用的低温电镜，其配套的低温系统就是采用液氮系统，提供给样品的温度一般是－190℃左右。

以电镜目前的低温系统为例进行说明，其低温系统示意图如图1所示，包括：两个液氮罐，一个作为气源，另外一个作为冷源。气源中的液氮出来后经过放置在空气中的1#换热器升温后变成低温氮气，氮气与冷源液氮出来的液氮在2#换热器中进行热交换，通过控制各自的流量，保证进入设备的氮气温度在设定温度范围内。

但是，在这种低温制冷系统中，两个液氮罐中的氮气最后都是排空的，氮气没有回收，氮气或液氮属于消耗品，需要定期更换，影响科研实验的进行。而且，从实际情况来看，作为冷源的氮气相对于作为气源的氮气的消耗速率较快，需要在作为冷源的氮气消耗周期内定期更换气源，导致整个低温系统的气源更换周期短，会极大的浪费科研时间。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中低温系统中作为冷媒的气源的更换周期短，浪费科研时间的问题，从而提供一种新型低温系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种新型低温系统，包括冷媒储罐、换热器、制冷机和负载设备；所述冷媒储罐用于储存冷媒，所述冷媒储罐的出口连通至所述换热器的冷媒进口，所述换热器的冷媒出口连通至所述负载设备；所述制冷机的冷头作用于所述换热器以对所述换热器内经过的冷媒进行制冷；所述负载设备设有供换热后的冷媒排出的冷媒排出口。

进一步地，所述冷媒储罐和所述换热器之间的连通管路上还设有用于控制冷媒储罐输出冷媒的流量大小的流量调节阀。

进一步地，还包括智能化控制系统，所述智能化控制系统包括：用于控制所述流量调节阀的开度大小的流量调节阀控制模块；用于控制所述制冷机制冷功率的制冷机控制模块；以及用于接收用户指令并向所述流量调节阀控制模块和所述制冷机控制模块输入控制指令的用户界面。

一种新型低温系统，包括换热器、制冷机和负载设备；所述换热器和所述负载设备的首尾相互连通形成供冷媒循环流动的冷媒循环回路，所述冷媒循环回路上设有用于驱动冷媒在所述冷媒循环回路内循环流动的动力泵；所述制冷机的冷头作用于所述换热器以对所述换热器内经过的冷媒进行制冷；所述冷媒在所述负载设备换热后回流至所述换热器。

进一步地，还包括智能化控制系统，所述智能化控制系统包括：用于监控所述冷媒循环回路上进入所述换热器的冷媒压力和冷媒温度的冷媒压力和温度控制模块；用于控制所述制冷机制冷功率的制冷机控制模块；以及用于接收用户指令并向所述冷媒压力和温度控制模块和所述制冷机控制模块输入控制指令的用户界面。

进一步地，所述负载设备的冷媒入口管路还设有用于检测冷媒温度的温度传感器。

进一步地，所述负载设备的冷媒入口管路还设有用于检测冷媒压力的压力传感器。

进一步地，所述冷媒为氮气。

进一步地，所述负载设备为低温冰箱、生物组织存储装置、超低温试验箱或低温电镜。