我國首臺萬瓦級氦制冷機研制成功
2025-04-29 10:59:39
來源：科技日報
記者26日從中國科學院理化技術研究所獲悉，該所與中山低溫研究院等單位的科研人員成功研制國內(nèi)首臺萬瓦級氦制冷機。該制冷機是我國科學家研制成功的首臺超大型氦低溫制冷機，液化模式下氦氣液化率達3370升每小時，將應用于國家重大科技基礎設施加速器驅(qū)動嬗變研究裝置，為處理核廢料提供低溫環(huán)境。
萬瓦級氦制冷機模型（中國科學院理化所供圖）
萬瓦級氦制冷機模型（中國科學院理化所供圖）
液氦溫區(qū)制冷技術不僅能為基礎科學研究、醫(yī)療設備研發(fā)、稀有氣體分離等提供關鍵技術支持，還能為解決大規(guī)模清潔能源的儲運挑戰(zhàn)性問題提供液氫技術方案，促進新能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。萬瓦級氦制冷機是指液氦溫度（即零下269攝氏度）下制冷量達10000瓦以上的超大型低溫制冷機，是加速器、可控核聚變等大科學裝置前沿研究的關鍵核心裝備。
為實現(xiàn)超大型低溫制冷技術自主可控，中國科學院理化技術研究所低溫工程與系統(tǒng)應用團隊在該領域深耕十余年，成功研制出萬瓦級氦制冷機。
“這臺制冷機使用的氦氣壓縮機、氦氣體軸承透平膨脹機、低溫換熱器、超大型高真空絕熱冷箱等核心部件，全部由我國自主研發(fā)。其中，超大型高真空絕熱冷箱總長約28米、直徑超4米、重達180噸；氦氣體軸承透平膨脹機在重載高功率的情況下轉(zhuǎn)速高達10萬-15萬轉(zhuǎn)每分鐘?！敝袊茖W院理化技術研究所研究員劉立強說，這是我國在超大型氦低溫制冷機研制方面取得的重要突破，該裝備已經(jīng)在安徽合肥開幕的第三屆中國（安徽）科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化交易會上首發(fā)首展。
