氦气循环冷却系统的制作方法

本实用新型涉及一种冷却系统，尤其是应用氦气循环进行冷却的冷却系统。

背景技术：

目前，公知的冷却系统，大多采用水循环进行冷却，且只有一个冷凝管，不具备恒温控制功能，被冷却部件处于温度不稳定的工作环境中，将严重影响部件的使用性能。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的不足，本实用新型提出了一种新型的氦气循环冷却系统，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型结构主要由氦气循环单元、制冷循环单元、换热单元和控制单元四个单元组成。氦气循环单元和制冷循环单元是两个相对独立的单元，通过换热单元把氦气循环单元和制冷循环单元连接起来，控制单元中的各个仪表与其他单元的某些部件连接，以实现各单元之间的控制功能。

氦气循环单元，所述氦气循环单元的主要功能是为氦气循环提供动力，氦气循环单元主要由氦气压缩机、流量计、上换热器和被冷却部件通过管道顺序连接组成一个闭合回路。

进一步的，氦气压缩机和流量计之间的管道上连接一个带有安全阀的钢瓶，钢瓶内贮存氦气，通过开关安全阀，可以把钢瓶内的氦气补充到氦气循环单元回路中。

进一步的，流量计连接一个流量显示仪。流量计用来检测氦气循环单元回路中氦气的流量，流量通过流量显示仪显示出来，当流量显示仪显示氦气循环单元回路中氦气流量不足时，由钢瓶把氦气补充到氦气循环单元回路中，以保持氦气循环单元回路中的氦气流量稳定不变。

进一步的，被冷却部件的进口和出口分别连接一块采温表，用于测量氦气循环单元回路中进出被冷却部件的氦气的温度。

制冷循环单元，所述制冷循环单元主要功能为氦气循环提供冷量，制冷循环单元由制冷压缩机、冷凝器、干燥器、下换热器通过管道顺序连接组成一个闭合回路。

换热单元，所述换热单元由换热水箱、上换热器和下换热器组成，换热单元利用水作为载体实现上换热器和下换热器之间冷热量的交换。

进一步的，换热水箱内放置一温度传感器，温度传感器外接一块控温表，控温表同时连接制冷压缩机。

控制单元，所述控制单元由流量显示仪、采温表1、采温表2、控温表组成，以实现各单元之间的控制功能。

氦气循环单元管道中的氦气流量保持不变，通过控制换热水箱中的水温保持恒定不变，可实现进入被冷却部件的氦气温度达到要求的恒定温度，进而使被冷却部件达到要求的稳定的冷却效果。

控温表通过温度传感器显示换热水箱内的水温，正常工作时，换热水箱内的水温保持恒定不变，控温表上显示的温度值恒定，使上换热器和下换热器之间达到稳定的换热效果。当控温表上显示的温度不恒定时，控温表把这一信号反馈给制冷压缩机，通过控制制冷压缩机的启停，可以将换热水箱的水温控制在恒定温度状态。

有益效果：本实用新型提供的氦气循环冷却系统，可使被冷却部件始终保持在恒定的温度工作，冷却效果好且稳定。

附图说明

图1是本实用新型系统流程图

1.氦气压缩机，2.安全阀，3.钢瓶，4.流量计，5.上换热器，6.被冷却部件，7.流量显示仪，8.采温表1，9.采温表2，10.控温表，11.制冷压缩机，12.冷凝器，13.干燥剂，14.下换热器，15.换热水箱，16.温度传感器

具体实施方式

结合附图对本实用新型具体实施方式进行进一步的说明。

图1是本实用新型系统流程图，主要由氦气循环单元、制冷循环单元、换热单元和控制单元四个单元组成。氦气循环单元和制冷循环单元是两个相对独立的单元，通过换热单元把氦气循环单元和制冷循环单元连接起来，控制单元中的各个仪表与其他单元的某些部件连接，以实现各单元之间的控制功能。

氦气循环单元，所述氦气循环单元的主要功能是为氦气循环提供动力，氦气循环单元主要由氦气压缩机(1)、流量计(4)、上换热器(5)和被冷却部件(6)通过管道顺序连接组成一个闭合回路。

进一步的，氦气压缩机(1)和流量计(4)之间的管道上连接一个带有安全阀(2)的钢瓶(3)，钢瓶(3)内贮存氦气，通过开关安全阀(2)，可以把钢瓶(3)内的氦气补充到氦气循环单元回路中。

进一步的，流量计(4)连接一个流量显示仪(7)。流量计(4)用来检测氦气循环单元回路中氦气的流量，流量通过流量显示仪(7)显示出来，当流量显示仪(7)显示氦气循环单元回路中氦气流量不足时，由钢瓶(3)把氦气补充到氦气循环单元回路中，以保持氦气循环单元回路中的氦气流量稳定不变。

进一步的，被冷却部件(6)的进口和出口分别连接采温表1(8)和采温表2(9)，用于测量氦气循环单元回路中进出被冷却部件的氦气的温度。

制冷循环单元，所述制冷循环单元主要功能为氦气循环提供冷量，制冷循环单元由制冷压缩机(11)、冷凝器(12)、干燥器(13)、下换热器(14)通过管道顺序连接组成一个闭合回路。

换热单元，所述换热单元由换热水箱(15)、上换热器(5)和下换热器(14)组成，换热单元利用水作为载体实现上换热器和下换热器之间冷热量的交换。

进一步的，换热水箱(15)内放置一温度传感器(16)，温度传感器(16)外接一块控温表(10)，控温表(10)同时连接制冷压缩机(11)。

控制单元，所述控制单元由流量显示仪(7)、采温表1(8)、采温表2(9)、控温表(10)组成，以实现各单元之间的控制功能。

氦气循环单元管道中的氦气流量保持不变，通过控制换热水箱(15)中的水温保持恒定不变，可实现进入被冷却部件(6)的氦气温度达到要求的恒定温度，进而使被冷却部件(6)达到要求的稳定的冷却效果。

控温表(10)通过温度传感器(16)显示换热水箱(15)内的水温，正常工作时，换热水箱(15)内的水温保持恒定不变，控温表(10)上显示的温度值恒定，使上换热器(5)和下换热器(14)之间达到稳定的换热效果。当控温表(10)上显示的温度不恒定时，控温表(10)把这一信号反馈给制冷压缩机(11)，通过控制制冷压缩机(11)的启停，可以将换热水箱(15)的水温控制在恒定温度状态。