[发明专利]超低温闭环再循环气体冷却系统

摘要

公开了一种超低温度、双压缩机(114，144)、再循环的气体冷却系统，其包括与闭环气体次级制冷回路(112)相结合的闭环混合制冷剂初次级制冷系统(110)。所公开的超低温度、双压缩机(114，144)、再循环的气体冷却系统能够长期地提供连续冷却气体，并快速冷却具有较高温度或环境温度的物体(158)，例如在处理半导体晶片中所用的夹盘或任何这种装置。气体冷却系统的特征在于，其具有三种操作模式：正常冷却模式、烘烤模式和烘烤后的冷却模式。

主权项

1.一种用于将物体温度从约+50℃到约+350℃范围内的温度降低到从约-80℃到约-150℃范围内的温度的工艺，包括：提供处于约+50℃到约+350℃范围内的温度的物体，所述物体处于与闭环冷却系统流体相通的密封式外部热交换器中，所述闭环冷却系统包括初级制冷系统和次级制冷系统；a.其中所述初级制冷系统包括流体相通的压缩机、冷凝器、过滤干燥器、两个或多个热交换器的组，位于第一热交换器和其它热交换器之间的相分离器、流量计量装置和膨胀箱；b.其中所述次级制冷系统包括流体相通的压缩机、后冷却器、油分离器、油吸附器、回热式热交换器、加热器、水冷式热交换器、吸入储集箱、加热器和压力调节器；c.其中所述初级和次级制冷系统通过从所述次级制冷系统的水冷式热交换器到所述第一制冷系统的所述两个或多个热交换器的组的次级入口的出口管线而间接相连；d.其中来自所述第一制冷系统的所述两个或多个热交换器的组的次级出口管线与包括有待冷却物体的所述密封式外部热交换器流体相通；和e.其中所述密封式外部热交换器与所述次级制冷系统中的所述回热式热交换器流体相通；促动所述次级制冷系统，将所述待冷却物体的温度降低到从环境温度到+50℃范围内的温度；和当所述待冷却物体或流体的温度达到低于+50℃的温度时，促动所述初级制冷系统，将所述待冷却物体的温度降低到从-80℃到-150℃范围内的温度。