專利名稱:一種斯特林深冷冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種深冷冰箱,具體涉及一種主要應(yīng)用于生物、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)療臨 床、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等領(lǐng)域中的各種生物活性物質(zhì)的冷凍冷藏以使其能長期保存的斯特林深 冷冰箱。
背景技術(shù):
深冷冰箱是現(xiàn)代生命科學(xué)研究和工程中的重要基礎(chǔ)設(shè)備,近年來隨著生命科學(xué)和 生物基因工程的日益興起,深冷冰箱產(chǎn)品需求量呈逐年上升趨勢,市場潛力巨大。目前深冷 冰箱通常采用蒸氣壓縮式復(fù)疊循環(huán)或非共沸混合工質(zhì)“自復(fù)疊”循環(huán)的制冷技術(shù)以獲得低 溫。由于采用傳統(tǒng)的蒸氣壓縮式制冷方法,不僅系統(tǒng)復(fù)雜、體積龐大,而且還存在環(huán)境保護(hù) 等問題;受制冷工質(zhì)熱物理性質(zhì)的制約,溫度調(diào)節(jié)范圍窄、難以獲得-150°C以下的低溫。斯特林制冷循環(huán)屬于回?zé)崾綒怏w制冷循環(huán),采用氦氣作為制冷工質(zhì),制冷溫度可 在-100 -180°c,與室溫環(huán)境的溫差最大為200°C以上。相對于傳統(tǒng)蒸氣壓縮式制冷循 環(huán),斯特林制冷技術(shù)具有以下特點(1)制冷效率高,在低溫溫區(qū)內(nèi)節(jié)能優(yōu)勢更為顯著;(2) 采用氦氣作為制冷工質(zhì),環(huán)境友好;(3)體積小、重量輕,可以方便攜帶和移動。斯特林制冷機采用少量氦氣作為制冷工質(zhì),整個循環(huán)無相變。由于斯特林制冷機 具有體積小、重量輕、效率高、無制冷劑污染、制冷溫區(qū)廣、啟動電流低、制冷量易調(diào)節(jié)等特 點,在環(huán)保節(jié)能方面具有明顯的優(yōu)勢,因而作為冰箱、冷柜,特別是作為小容量的深冷冰箱 的冷源具有相當(dāng)大的優(yōu)越性。
發(fā)明內(nèi)容為了解決常規(guī)深冷冰箱制冷溫度相對較高、體積大、重量重和存在環(huán)境污染等不 足,本實用新型的目的在于提供一種斯特林深冷冰箱,它具有制冷溫度低、體積小、重量輕、 制冷效率高、溫區(qū)冷量易調(diào)節(jié)等特性。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案如下—種斯特林深冷冰箱,包括冰箱箱體和由制冷部分和壓縮部分組成的斯特林制冷 機,所述冰箱箱體設(shè)置在斯特林制冷機的制冷部分的法蘭端面上;斯特林制冷機的制冷部 分通過冰箱箱體底部的頸管伸入箱體內(nèi)膽中;整個斯特林制冷機固定在底座上。所述冰箱箱體采用了兩層絕熱結(jié)構(gòu)在靠內(nèi)膽的第一層采用的是真空夾層的方 式,被抽成高真空,真空度小于等于lPa,真空夾層的厚度為10-30mm;第二層采用的是聚氨 酯發(fā)泡的絕熱方式,所述聚氨酯發(fā)泡層的厚度為10-30mm ;所述的冰箱箱體的內(nèi)膽開口處 設(shè)有防輻射屏組件,起屏蔽熱輻射和熱傳導(dǎo)的作用。所述防輻射屏組件包括防輻射屏蓋板和三塊防輻射屏,所述防輻射屏蓋板和防輻 射屏的圓心位于同一軸線上,間隔平行布置并固定為一體。所述斯特林制冷機的壓縮部分和制冷部分通過固定螺釘緊固在底座上。所述底座為硬鋁材質(zhì)。[0012]本實用新型的有益效果是由于采用了斯特林制冷方式,并采用了真空夾層和聚 氨酯發(fā)泡層復(fù)合層的絕熱保溫結(jié)構(gòu)和防輻射屏組件,使深冷冰箱具有體積小、重量輕、制冷 效率高、對環(huán)境友好等特性,實現(xiàn)了深冷冰箱制冷溫度低、箱體保溫效果好的目的。
圖1是本實用新型的主視示意圖;圖2是圖1所示的本實用新型的俯視示意圖。圖中,1為深冷冰箱箱體,2為制冷部分,3為底座,4為底座支腳,5為固定螺釘,6 為壓縮部分,7為防輻射屏組件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明如圖1、圖2所示,本實用新型的斯特林深冷冰箱包括冰箱箱體1、底座3和由制冷 部分2和壓縮部分6組成的斯特林制冷機。所述冰箱箱體1設(shè)置在斯特林制冷機的制冷部 分2的法蘭端面上,兩接觸面用0環(huán)密封,并用螺釘緊固;斯特林制冷機的制冷部分2通過 冰箱箱體1底部的頸管伸入箱體內(nèi)膽中,對箱體內(nèi)空間進(jìn)行制冷;整個斯特林制冷機安放 在底座3上,并用固定螺釘5緊固;所述冰箱箱體的尺寸為Φ300Χ335πιπι,容積為7L。所述冰箱箱體1采用了兩層 絕熱結(jié)構(gòu)在靠內(nèi)膽的第一層采用的是真空夾層的方式,被抽成高真空,真空度小于等于 lPa,真空夾層的厚度為25mm,真空絕熱滿足了大溫差隔熱的要求,抑制了對流和導(dǎo)熱方式 的熱傳遞;第二層采用的是聚氨酯發(fā)泡的絕熱方式,所述聚氨酯發(fā)泡層的厚度為25mm,聚 氨酯發(fā)泡層進(jìn)一步抑制了對流和導(dǎo)熱方式的熱傳遞,作為真空絕熱的補充進(jìn)一步滿足了大 溫差隔熱的要求,實現(xiàn)了高效絕熱;所述的冰箱箱體1的內(nèi)膽開口處設(shè)有防輻射屏組件7, 起屏蔽熱輻射和熱傳導(dǎo)的作用。所述防輻射屏組件7包括防輻射屏蓋板和三片防輻射屏,防輻射屏蓋板和各片防 輻射屏之間用螺桿和螺母固定,依次平行間隔15-25mm布置。所述防輻射屏蓋板為直徑 為Φ200-240πιπι、厚度為2-4mm的硬鋁板材質(zhì);所述防輻射屏直徑為Φ 185_205mm,厚度為 0. 4-0. 6mm的不銹鋼圓片,雙面粗糙度大于3. 2。所述螺桿和螺母為三組M5的不銹鋼螺桿、 螺母,呈正三角形對稱布置固定;所述防輻射屏蓋板中心位置裝有拎環(huán)。采用這種防輻射屏 組件可保證箱體內(nèi)外大溫差條件下箱體內(nèi)的冷量不易被輻射傳導(dǎo)到箱體頂蓋處,從而保證 了箱體頂蓋不會結(jié)霜凍住,能夠輕易地打開。所述斯特林制冷機的壓縮部分6和制冷部分2兩部分中心距為305mm,并通過固定 螺釘5緊固在底座3上。所述底座3為硬鋁材質(zhì),具有強度高、耐腐蝕的特點,所述的斯特林制冷機安裝在 底座上,并用M5的固定螺釘緊固在底座上。所述的底座支腳(4)整體為錐形體,一端帶有M8的螺紋,四個底座支腳4分別旋 入底座四個角的M8螺紋孔中固定并形成支撐。所述的底座支腳⑷為Φ10的硬鋁棒材質(zhì) 制作,具有強度高、耐腐蝕的特點。本實用新型的斯特林深冷冰箱,箱體容積為7L,當(dāng)制冷機輸入功率為166. 25W時,箱體內(nèi)溫度從常溫降到-100°C用時lmin55s,此時制冷量為6. 5W,箱體內(nèi)最低制冷溫度可 保持在-161 °C。
權(quán)利要求一種斯特林深冷冰箱,包括冰箱箱體(1)和由制冷部分(2)和壓縮部分(6)組成的斯特林制冷機,其特征在于所述冰箱箱體(1)設(shè)置在斯特林制冷機的制冷部分(2)的法蘭端面上;斯特林制冷機的制冷部分(2)通過冰箱箱體(1)底部的頸管伸入箱體內(nèi)膽中;整個斯特林制冷機固定在底座(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斯特林深冷冰箱,其特征在于所述冰箱箱體(1)采用了兩 層絕熱結(jié)構(gòu)在靠內(nèi)膽的第一層采用的是真空夾層的方式,被抽成高真空,真空度小于等于 lPa,真空夾層的厚度為10-30mm;第二層采用的是聚氨酯發(fā)泡的絕熱方式,所述聚氨酯發(fā) 泡層的厚度為10_30mm ;所述的冰箱箱體(1)的內(nèi)膽開口處設(shè)有防輻射屏組件(J)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斯特林深冷冰箱,其特征在于所述防輻射屏組件(7)包括 防輻射屏蓋板和三塊防輻射屏,所述防輻射屏蓋板和防輻射屏的圓心位于同一軸線上,間 隔平行布置并固定為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斯特林深冷冰箱,其特征在于所述斯特林制冷機的壓縮部 分(6)和制冷部分(2)通過固定螺釘(5)緊固在底座(3)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的斯特林深冷冰箱,其特征在于底座(3)為硬鋁材質(zhì)。
專利摘要本實用新型公開了一種斯特林深冷冰箱,包括冰箱箱體和由制冷部分和壓縮部分組成的斯特林制冷機,其特征在于所述冰箱箱體(1)設(shè)置在斯特林制冷機的制冷部分(2)的法蘭端面上;斯特林制冷機的制冷部分(2)通過冰箱箱體(1)底部的頸管伸入箱體內(nèi)膽中;整個斯特林制冷機固定在底座(3)上。所述的冰箱箱體的內(nèi)膽開口處設(shè)有防輻射屏組件。本實用新型具有體積小、重量輕、制冷效率高、對環(huán)境友好等特性,實現(xiàn)了深冷冰箱制冷溫度低、箱體保溫效果好的目的。
文檔編號F25D11/00GK201653030SQ20102015497
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者張文君, 朱魁章, 楊海明, 楊萍, 王鐵軍 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十六研究所