[发明专利]超导低温环境用超低温冷却系统

权利要求书

1.一种超导低温环境用超低温冷却系统，包括超低温制冷机(4)和常温箱体(1)，其特征在于，还包括置于常温箱体(1)内的第一低温真空箱(2)和置于第一低温真空箱(2)内腔的第二低温真空箱(3)，超低温制冷机(4)包括一级冷头(41)和二级冷头(42)，一级冷头(41)与第一低温真空箱(2)的接触，二级冷头(42)与第二低温真空箱(3)的接触；第一低温真空箱(2)缠绕有第一热交换管(5)，第二低温真空箱(3)的内腔中设置有第二热交换管(6)，常温箱体(1)的内腔中设置有气体循环驱动装置(7)；第二热交换管(6)的一端贯穿第一低温真空箱(2)和第二低温真空箱(3)与第一热交换管(5)连接，其另一端也贯穿第一低温真空箱(2)和第二低温真空箱(3)与气体循环驱动装置(7)的进气口连接，气体循环驱动装置(7)的出气口与第一热交换管(5)连接。

2.根据权利要求1所述的超导低温环境用超低温冷却系统，其特征在于，还包括置于第二低温真空箱(3)内腔中的液氦存储罐(8)，第二热交换管(6)包括第一管体(61)和第二管体(62)；第一管体(61)的一端和第二管体(62)的一端均对接在液氦存储罐(8)，第一管体(61)的另一端贯穿第二低温真空箱(3)下端和第一低温真空箱(2)的上端后与第一热交换管(5)连接，第二管体(62)的另一端贯穿第二低温真空箱(3)下端和第一低温真空箱(2)的上端后与气体循环驱动装置(7)的进气口连接，液氦存储罐(8)与第二低温真空箱(3)的内壁紧贴。

3.根据权利要求2所述的超导低温环境用超低温冷却系统，其特征在于，气体循环驱动装置(7)包括气流驱动机构(71)和驱动气流驱动机构(71)动作的驱动器(72)，驱动器(72)安装于常温箱体(1)腔内，气流驱动机构(71)安装于第一低温真空箱(2)体内，驱动器(72)包括置于常温箱体(1)内的第一旋转磁盘(720)，气流驱动机构(71)包括气体流动驱动管道(710)、置于气体流动驱动管道(710)内的活塞(716)、推拉机构(717)和第二旋转磁盘(730)，活塞(716)和第二旋转磁盘(730)均安装于推拉机构(717)上；气体流动驱动管道(710)的进气端与第二管体(62)的另一端连接并连通，其出气端与与第一热交换管(5)连接并连通；活塞(716)上设置有通气口(723)，通气口(723)上位于出气方向的一端口处活动式安装有盖板(733)；第一旋转磁盘(720)与第二旋转磁盘(730)相互对应且间隔设置，其两者磁力相互吸引；使第一旋转磁盘(720)旋转带动第二旋转磁盘(730)进行驱动推拉机构(717)动作，而实现活塞(716)在气体流动驱动管道(710)内往复运动，活塞(716)向进气方向运动时盖板(733)在通气口(723)出气的作用下向上翻起使活塞(716)上的通气口(723)打开；活塞(716)向出气方向运动时盖板(733)在反向气压的作用下封堵通气口(723)，且反向气压大于通气口(723)出气的气压，同时气体流动驱动管道(710)出气部位的氦气快速流动，而进行快速热交换。

4.根据权利要求3所述的超导低温环境用超低温冷却系统，其特征在于，气体流动驱动管道(710)包括盒体(711)和出气筒体(712)，盒体(711)上设置有第一出气通孔(714)和进气通孔(713)，且出气筒体(712)的一端对应固定于第一出气通孔(714)上，出气筒体(712)的另一端设置有第二出气通孔(726)，进气通孔(713)与第二管体(62)的另一端连接并连通，第二出气通孔(726)与第一热交换管(5)连接并连通，推拉机构(717)包括联动杆，第二旋转磁盘(730)旋转式安装于盒体(711)的内壁上，活塞(716)置于出气筒体(712)内，且联动杆的两端分别与第二旋转磁盘(730)的偏心部(734)和活塞(716)旋转式连接；第一热交换管(5)、第一管体(61)、第二管体(62)或盒体(711)上设置有氦气输入口(715)；液氦存储罐(8)上设置有补气口(81)。