RS 旋转式斯特林制冷机

武汉高芯科技有限公司位于中国光电子产业基地武汉光谷,是全球领先的红外热像仪专业研制厂商——武汉高德红外股份有限公司旗下一家专业制造红外探测器及核心组件的高科技企业。

RS058旋转式斯特林制冷机是武汉高芯科技有限公司旋转式斯特林制冷机系列产品之一,具有结构紧凑、重量轻、功耗小、噪声低等优点。

RS058旋转式斯特林制冷机驱动组件与工作介质分离布置,避免了工质污染;结合高耐磨涂层工艺和洁净装配工艺,保证了制冷机长寿命和高可靠性;电机驱动集成于制冷机内部,可实现待机、暂停和温度保护等功能。

制冷机与杜瓦采用IDDCA的方式直接耦合,实现制冷组件轻量微型化和低功耗。

RS058旋转式斯特林制冷机能够为多种仪器和设备提供液氮(77K)环境,适用于红外探测、低温电子器件、高温超导及空间等领域。

参数
重量<430g
尺寸
漏率<8.0×10-9Pa·m3/s 制冷量>550mW@77K 工作温度-45℃~+85℃
制冷温度范围60K~100K
控温精度0.08K
性能出色 功耗低
噪声小
可靠性高
应用广
产量大
交付周期短
优势
性能出色
输入电压
18-28VDC
最大输入功 <14W@23℃
稳定输入功 <7W@23℃ (220mW@77K@23℃) 降温时间(@77K ) <5min (250J@23℃) MTTF
>10 000h
4min45s
-50-40-30-20-100
1020304050607080
500
550
600650700750800850900 RS058
K508
制冷量/m W
环境温度/℃
制冷量(@77K)与环境温度关系图
时间/s
温度
功耗低
24×0.442=10.6W
24×0.441=10.6W
最大电流/A
最大功率/W
制冷机 <0.58 <14 探测器
<0.21
<5
时间/s
电流/A
0.177A
0.176A
5
6
7
8
9
10
11
150
200250300350400450500550 RS058(@320mW@23℃) K508 (@165mW@23℃)
制冷量/m W
输入功/W
制冷量与输入功关系图
电流/A
电流/A
电流/A
时间/s
时间/s
时间/s
<50dB
<60dB <35dB
开机时的噪声
稳定时的噪声
运行1000小时后噪声小
可靠性高
加速寿命:
RS058制冷机的常规寿命:
时间/h 温度/K
MTTF=4290×4=17160h>10000h
加速寿命实验结果
时间/h 温度/K
时间/h
温度/K
产量大
200 3000-5000
5000~10000
2014
2015
2016 500m2万级洁净间
高精密装配
高效的生产线
应用广
中波 320×256 长波 320×256
中波 640 ×512
长波 640
×
512
远程红外热像仪热像仪
安防
手持热像仪
搜救 边防 热武器瞄准
船载红外夜视系统 坦克火力控制系统 机载吊舱
产品系列
WE
CAN
提供冷指和
杜瓦
制冷机附件、维
护和培训等服务
实现客户的定
制要求
集成技术服务
和培训
设计和生产其他
类型制冷机。

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斯特林制冷机直线电机磁性材料模拟分析与应用

斯特林制冷机直线电机磁性材料模拟分析与应用

Z agWejn , n i u Y n amn Z uK i ag h n n WagTe n , agH i ig , h uz n u j h ( .Mahnr n uo oi nier gC l g , ee U ie i f ehooy H fi 30 9 C i ; 1 c i ya dA tm b eE g e n o ee H fi nvrt o T cnlg , ee 20 0 ,hn e l n i l sy a
Ab t a t h h ie o g e i mae i so n a trfrS i i g rf g r trh s a mp r n nl e c n t e o e al s r c :T e c oc fma n t tr fl e rmoo t n er e ao a n i o t t f n e o h v rl c l a i o l f i a i u
低 温与超导
低 温技 术
Cr o e is y g nc
Cr o & S pec n y. u r o d.
第3 8卷
第 8期
V 1 3 Noห้องสมุดไป่ตู้8 o. 8 .
斯 特 林 制 冷 机 直 线 电机 磁 性 材 料 模 拟 分 析 与 应 用
张文君 ,王铁 军 ,杨海 明 朱魁章 ,
ti ut fma n tc i u to n e st r o . Afe o rb i o g ei nd c in it n iy wee g t on t rc mpr h n i e a l ssa d o e e sv nay i n c mpa s n, NdFe F Co a Fe t e e i ro B e V nd Si h s

大冷量长寿命斯特林制冷机压缩机研究

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Si i g c y e o e f6. tf n r o o lr o 5W / l 80K sf r d b ntg ai g t i o wa o me y i e r tn h sc mpr s rwi x a de 0rm od fng r eso t e p n r o 2 a h f cl i e.
部分 。电机定 子 由外磁 极 、 线圈 骨架及 线 圈组成 ; 动 子部 分 由磁 钢 及 动 子 骨架 组 成 ; 电机 动 子 由两
组板 簧 支撑 。
与 动圈式 直 线 电机 相 比 , 磁 式 直线 电机 具 动 有 明显 的优点 : 圈骨 架成 为压缩 机高 压机 壳 , 线 励
低 温 与 超 导 第3 8卷 第 1 2期
低 温 技 术
Cr o e c y g nis
Cy . S p ro d ro & u ec n V0 _ 8 N . 2 I3 o 1
大 冷 量 长 寿 命 斯 特 林 制 冷 机 压 缩 机 研 究
陆永 达 ,朱 魁 章 ,杨 坤 ,张 继 宇 ,高瑶 ,杨 萍
( 国 电子 科 技 集 团公 司第 l 究 所 , 肥 20 4 ) 中 6研 合 30 3 摘 要 : 述 了大 冷 量 长 寿 命 斯 特 林 制 冷 机 直 线压 缩 机 的 结 构 和 原 理 , 电机 磁 路 进 行 了 优 化 设 计 , 得 了 2 论 对 获 2 5 / 的 电机 比 推力 。将 此 压 缩 机 与 冷 指 直 径 为 2 m 的膨 胀 机 进 行 进 行 了 匹 配试 验 , 得 65 8 K的 制 冷 量 。 NA 0m 获 .W/ 0 关键 词 : 特 林 压 缩 机 ;动 磁 直 线 电 机 ;电磁 推力 斯

小型斯特林制冷机回热器热损分析

小型斯特林制冷机回热器热损分析

He tl s n l ss o m a ls a e Str i g c ce c y c o e a o s a a y i f a s l c l i ln y l r o o l r
Xi n b i Xu Z o x a Lu i o g L u Yi f e Yi g a h u un n L y n i ngu
斯特林 制 冷机是 微 型 制 冷机 中一个 重 要 的 组成
部分, 不仅 拥有 一般 微 型低 温 制 冷 机体 积 小 、 用性 适
强等优 点 , 系统性能 稳定 , 且 制冷效 率 比较高 , 利用 是
回 热 的典 型 热 动 力 装 置 之 一 。 一 般 采 用 一 个 回 热 器 ,
( 北 电力 大 学 动 力 工 程 系 华 保定 0 10 ) 7 0 3
摘 要 : 斯特林 制冷机 回热 器的各 项 热损失进 行分 析研 究 , 明 回热器 的尺寸 以及填料 的 选取 对 表
对 于小型斯特林 制冷机 的性 能影响 较 大。对 于给 定尺 寸各 个参 数 以及 循 环 参数 的 回热 器, 想获 得 要 最大净制 冷量 , 在 一个最佳 当量 直径 。 当当量直径 的取值 小 于最佳 值 时 , 存 回热 器的性 能主要 由压 降
( e at e to E gn eig o h C iaE e t cl o e U ies y B o i 7 0 3, hn ) D p r n f n i r ,N r hn lc a P w r n vri , adn 0 1 0 C ia m e n t i r t g
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20 0 8年第 3期 总第 13期 6
低 温 工 程
CRYOGENI CS

微型斯特林制冷机的进展

微型斯特林制冷机的进展

〈制冷技术〉微型斯特林制冷机的进展胡白楠1,陈晓屏2,夏明2(1.中国北方工业公司,北京 100053;2.昆明物理研究所,云南昆明 650223)摘要:随着高温超导和空间技术的发展对微型低温制冷机的制冷量、效率和可靠性提出了更高的要求。

新出现的技术如柔性支撑和脉管将对未来的制冷机产生巨大的影响。

介绍了最近几十年里各种微型制冷机的发展状况,特别是重点介绍了微型斯特林制冷机的发展,给出了世界各大制冷机生产厂家的生产水平。

同时本文介绍了目前国内的微型斯特林制冷机发展状况。

关键词:斯特林;制冷机;进展中图分类号:TB66 文献标识码:A 文章编号:1001-8891(2006)12-0730-04The Development of Low-Power Stirling CryocoolerHU Bai-nan1,CHEN Xiao-Ping2,XIA Ming2(1.China North Industries Corporation, Beijing 100053, China; 2.Kunming Institute of Physics, Kunming Yunnan 650223, China)Abstract:With the development of high temperature superconduct and space technology, the requirements for the high efficiency, reliability and cooling max of the low-power cryocoolers will be higher. The new technologies of flexure and pulse tube have enormous effect on future cryocoolers. The development of the low-power stirling cryocooler in several decades is proposed, and many high-power cryocooler companies are presented. The development stirling cryocooler in our country is introduced.Key words:Stirling;cryocooler;development引言在过去的三四十年里微型斯特林制冷机在军事和空间技术上得到了极大的发展。

基于FOC及PMSM的斯特林制冷机控制系统

基于FOC及PMSM的斯特林制冷机控制系统
Ab s t r a c t :T o d a y ’ S r o t a r y S t i r l i n g c r y o c o o l e r c o n t r o l l e r i s b a s e d o n t h e P I D c o n r t o l o f b r u s h l e s s DC mo t o r , wh i c h h a s i s s u e s s u c h a s c o n ro t l t e mp e r a t u r e l f u c t u a t i o n ,l o we r r e l i a b i l i t y a n d S O o n . P e r ma n e n t Ma g n e t S y n c h r o n o u s Mo t o r u n d e r F i e l d Or ie n t e d Co n t r o l h a s e x c e l l e n t c o n t r o l p e r f o m a r n c e , s mo o t h o p e r a t i o n a n d l o w e n e r g y c o n s u mp t i o n . I t i s a n e fe c t i v e wa y t o i mp r o v e S t i r l i n g c r y o c o o l e r p e r f o m a r nc e . Ha r d wa r e a n d s o t f - wa re a r e d e s i n e g d f o r hi t s p r o g r a m. An d p r a c t i c a l c i r c u i t t e s t r e s u l t s re a g i v e n . Ex p e r i me n t s s h o w c o n ro t l s y s t e ms b a s e d o n F OC nd a P MS M C n a i mp r o v e S t i r l i n g c r y o c o o l e r p e fo r r ma n c e . Ke y wo r d s :r o t a r y S t i r l i n g c yo r c o o l e r ,f ie l d o ie r n t e d c o n t r o l ,p e m a r n e n t ma n e g t s n c y ro h n o u s mo t o r ,ma i n

微型斯特林制冷机可靠性现状及趋势

微型斯特林制冷机可靠性现状及趋势

微型斯特林制冷机可靠性现状及趋势陈晓屏【摘要】制冷机的可靠性一直是军用微型斯特林制冷机最重要的性能指标.首先阐述了可靠性的一些基本知识,之后介绍了RICOR、Thales Cryogenics和BAE等几家公司的斯特林制冷机可靠性预测方法.同时还详细介绍了从上个世纪50年代至今国内外军用微型制冷机可靠性水平的增长情况及其发展趋势,最后介绍了一些制冷机常用的可靠性加速方法.【期刊名称】《真空与低温》【年(卷),期】2010(016)004【总页数】5页(P198-202)【关键词】微型斯特林制冷机;可靠性;趋势;加速【作者】陈晓屏【作者单位】昆明物理研究所,云南,昆明,650223【正文语种】中文【中图分类】TB6611 引言微型斯特林制冷机具有效率高、体积小、质量轻、启动较快、振动低、工作温度宽等优点,广泛应用于车载、机载、舰载军事红外系统。

随着红外探测器的快速发展,热像系统对制冷机的性能及可靠性提出了更高要求,各国制冷机制造商都在努力提高其产品可靠性水平。

作者首先阐述了可靠性的一些基本知识,之后介绍了RICOR、Thales Cryogenics和BAE等几家公司对斯特林制冷机可靠性预测方法。

同时还详细介绍了从上个世纪50年代至今国内外军用微型制冷机可靠性水平的增长情况及其发展趋势。

最后介绍了一些制冷机常用的可靠性加速方法。

对于高成本、高可靠性的航天用微型斯特林制冷机本文不予讨论。

2 微型斯特林制冷机可靠性基本概念2.1 基本概念可靠性的技术指标主要有置信度、失效率、平均无故障工作时间、平均失效前时间、有效度等。

考核斯特林制冷机可靠性最基本指标就是MTBF(Mean Time Between Failures平均无故障工作时间)或MTTF(Mean Time To Failure平均失效前时间)。

MTBF是针对可修复系统而言的,而MTTF主要针对不可修复系统。

对应于浴盆曲线,MTBF描述偶然失效区的失效,而MTTF描述耗损区的失效情况。

自由活塞斯特林制冷机的研究概述


自由活塞斯特林制冷机的非接触运行,如图 4 为静 压气体轴承活塞运动技术;而 Infinia 采用柔性弹 簧的径向刚度来保证自由活塞斯特林制冷机的非接 触运行,如图 5 为柔性弹簧支撑活塞运动技术。静 压轴承技术的缺点是设计难度较大,需要耗费部分 压缩氦气,带来性能的局部衰减,而柔性弹簧的径 向刚度支撑的缺点在于装配技术难度较高,装配的 一致性很难保证,因此不适合大批量生产。自由活 塞斯特林制冷机未来的发展依赖于这两种技术的进 一步改进。
表 4 自由活塞斯特林制冷机的研制情况[3,4,5]
公司
Sunpower
Twinbird Global cooling
型号 M77 M87 CT MT GT M223 TB40
M100A
制冷量 4W@77K 7.5W@77K 10W@77K 5W@77K 15W@77K 35W@223K 40W@250K
90 年代以来,动磁式直线压缩机的发展比较迅 速,通过改进磁路设计,改进径向充磁方式,优化 气隙等设计思路,目前的动磁式直线电机的效率已 可以达到 85%以上,而动圈式直线电机的效率一般 在 75%~80%之间。与动圈式直线电机比较,动磁式 直线电机无引线问题,且可方便消除线圈的放气对 氦气纯度的影响,效率更高,结构更可靠。表 2 为 动磁式和动圈式直线电机技术的比较。由表 2 可见
Abstract Free-piston Stirling cooler(FPSC) adopts linear motor driven, flexure spring, clearance sealing, pneumatically driven expander advanced technology etc., which possess many advantages, including compact configuration, light weight, oil-free lubrication, few movement parts, high reliability, low vibration, long life, easy capacity modulation operation etc. With the rapid techonical improvement of aeroscope, solid electronics and cryobiology, high cooling capacity free-piston Stirling cooler owns bright and extensive application prospect. In this paper, Trend in development and research status of FPSC is reviewed in domestic and foreign. In particular, the cryogenic and refrigeration application of FPSC are expected. Keywords Free-piston Stirling cooler (FPSC) Linear compressor Refrigerator Reliability Application

整体集成式斯特林制冷机实验研究

夏 明,陈晓屏 ,陈 军,邹丁立
( 昆明物理研 究所,云南 昆明 6 02 ) 5 2 3
摘要 :为 了 对斯特林制冷机 的内部工作参数、性能进行研 究,文章针对整体集成式斯特林制冷机 的压
力、制冷量、功耗 、漏热等进行 了实验测试 采用 了压电式压力传感器 、真空装置、加热电阻等实验 设备。重点分析 了制冷机 内的压力波形,压 比变化。本实验对整体集成式斯特林制冷机数值计算有着
冷机的工作过程。 这种制冷机用 H 做工质, e 它有很长
收稿 日期:2 0 -1 5 0 5l- O 作者简介 :夏 明 ( 9 7 ) 1 7 一 ,硕 士研究生 ,主要从事斯特林制
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第2卷 第6 8 期 20 0 6年 6月
红 外 技 术
I fa e e h o o y nrrd T cn lg
、 . 8 No 6 硒1 2 .
Jn 2 o ue o6

冷机 的热 力 学特 征 ,并 且 用软 件进 行 了动 态模 拟 。分 析 的模 型将 各 空 间划 分 成 一系 列 更 小 的子空 间 ,常把
的寿命周期和很低的噪音 。 在这之后 B r o i[又介 e hw t6 c z] 绍 了一种对分置式 斯特 林制冷机 的简化线性分析方
法,用这种方法说明了分置式斯特林制冷机 的工作过 程 。分析的结果得到了最佳相角和工作频率,并且它 显示了这种线形分析能够精确的计算 出斯特林制冷机 的各种耗散损失 。这种分析方法 已经被成功的应用在 许 多经 典斯特 林 制冷 机 的设计 。 Bac ta [用理 想 的 回热器 对 斯特 林制 冷机 l ke 1 7 n .1 的输入、输出功率进行了优化分析 ,得到了一个温度 范 围 内的虽佳 输 入功 率 和 效率 。他 的结果 还给 出 了一 个对斯特林制冷机评价的附加标准。 u t 18 wl .】 a【 e 用传热

斯特林制冷机压缩机固有频率的理论与实验研究


Ab ta t A e c lu ai n f r u a fr n t r lfe u n y o o sr c : n w ac lt o m l o a u a r q e c fc mp e s r t ih ra c r c o r s o swih hg e c u a y wa r s n e . Th d aa d m eh d o e u i g t i o m ua we e d s rb d i e al A i e sp e e t d eie n t o fd d cn h sf r l r e c ie n d ti . kn —
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第 4卷 0
第 l 期 l
西 安 交
通 大 学 学

Vo. 0 N 1 14 o 1
NO V.2 06 0
20 0 6年 l 月 1
J OURNAL OF XI I AN JAOTONG UNI RSTY VE I
( . pa t n fCro e is ha gh iI siu eo c n lgc lPh sc ,Chn s a e fS in e ,S a g a 0 0 3, 1 De rme to y g nc ,S n a n tt t fTe h oo ia y is ie e Acd my o ce c s h n h i2 0 8 Chn ia;2 nsiueo fie ain a dCro e i gie rn .I tt t fRerg r t n y g ncEn n e ig,Xia iotn o n Ja o g Unie st v riy,Xia 0 4 n71 0 9,Chn ) ia
s rn n o p e s n p w e b o b r Co s q e ty,t ec lua in f r lef rs i n s n p ig a d c m r s i o ra s r e. o n e u nl h ac lto o mu a o tf e sa d f

斯特林制冷机回热器密封间隙内泄漏率分析


其他 密封形 式 。 目前 , 比较普 遍 采 用 的方 法 是 间
隙密封 。间隙密 封是利 用密 封零件 之 间的径 向微

C a ghu2 36 C ia hnzo 1 14, hn )
Ab t a t T e meh d o la a c e l a c i v h f c e s a e w e er g n r tra d c l d rw l h l — s r c : h to c e r n e s a n a h e e t e ef t t e b t e n t e e e ao n yi e a i e f c e o h f l h n l w e l n t g c na tb t e n t e i h e e e ao t l g r f g r t r h s i e i n ts w a" n n t e O r e o e ri i ai o tc ew e h m n t e r g n r tro Si i er e ao .T u t l mi n f rn i mi ae e la d a o h rS U C fw a n t e r f g r tro t l g rf g rt r h er e ao fSi i er e ao .Bu .t e rs l o e g sl a a e o l aa c e l a s d t e l a a e ls e n h e i rn i t h e ut ft a e k g fce n e s a u e h e k g o s s a d t e r — h r c d cin o h o l g p w r h a e sa l h d t e mah mai a a d p y ia d l f h e k g f h la a c e n u t ft e c oi o e .T e p p re tb i e h t e t l n h sc mo e e l a a e o e ce n e s a i o n s c l ot t r l
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