[发明专利]一种布雷顿制冷循环低温箱

权利要求书

1.一种布雷顿制冷循环低温箱，包括箱体、用于低温氮气和高温氮气换热的回热器、透平压缩机、膨胀机、后冷器、用冷器和高速电机，箱体一侧设有风道盖板，风道盖板将箱体内腔分隔为存储空间和风道；箱体顶部设有若干用于向箱体内的存储空间送风的送风口，风道底端与存储空间相连通，风道下部设有所述用冷器，风道盖板上安装有用于在箱体内产生循环风的循环风机；其特征在于：

回热器具有高温进口、高温出口、低温进口和低温出口；

透平压缩机用于将低温低压的氮气压缩为高温高压的氮气，透平压缩机的出气口连接有第一高温管路，第一高温管路连接所述后冷器的进口，后冷器相邻设有用于将环境空气吹向后冷器的散热风机；后冷器的出口通过第二高温管路连接回热器的高温进口，回热器的高温出口通过第三高温管路连接所述膨胀机的进口，膨胀机的出口连接有第一低温管路，第一低温管路连接所述用冷器的进口，用冷器的出口通过第二低温管路连接回热器的低温进口，回热器的低温出口通过第三低温管路连接所述透平压缩机的进气口；

高速电机的动力轴与透平压缩机的轴相连接并驱动透平压缩机；高速电机的动力轴的另一端伸入膨胀机并连接有叶轮，膨胀机的进口朝向叶轮，氮气通过第三高温管路通过膨胀机的进口后撞击在叶轮上驱动高速电机的动力轴旋转。

2.根据权利要求1所述的一种布雷顿制冷循环低温箱，其特征在于：箱体的存储空间的侧壁上部设有蓄冷器。

3.根据权利要求1所述的一种布雷顿制冷循环低温箱，其特征在于：高速电机具有密封的壳体，后冷器的出口连接有电机降温管，电机降温管与高速电机的壳体一端相连通，高速电机的壳体的另一端连接有降温回气管，降温回气管与第三低温管路相连通；电机降温管上设有用于调节电机降温管内的氮气流量以使氮气流量匹配高速电机温度的电磁调节阀。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种布雷顿制冷循环低温箱，其特征在于：用冷器顶部安装有化霜传感器，用冷器底部安装有化霜电加热器，存储空间的侧壁中部设有箱体温度传感器，低温箱具有电控装置，电控装置连接化霜传感器、化霜电加热器、透平压缩机、高速电机和箱体温度传感器。

5.根据权利要求4所述的一种布雷顿制冷循环低温箱，其特征在于：存储空间处的箱体设有箱门，送风口与箱门的距离小于等于20厘米；送风口水平并排设有多个。

6.根据权利要求4所述的一种布雷顿制冷循环低温箱，其特征在于：回热器具有外壳，外壳内上下间隔设有多层水平隔板，将水平隔板与回热器的外壳顶壁以及外壳底壁统称为分层板，相邻分层板之间连接有左竖板和右竖板，左竖板的右端与外壳右壁之间具有间隙，右竖板的左端与外壳左壁之间具有间隙；相邻分层板及其间的左竖板和右竖板围成围成折流通道；

折流通道分为连接高温进口和高温出口的高温折流通道，以及连接低温进口和低温出口的低温折流通道；

高温折流通道和低温折流通道在回热器内上下交替布置有多层；高温折流通道和低温折流通道内均设有与水平隔板相连接的翅片板。