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基于逆卡诺制冷原理的普冷(大于-40℃)技术较为简单且已发展较为成熟。随着高新技术的发展，食品、医疗、军工等行业都对特定的低温环境(-40℃～-150℃)有很迫切的需求。经典复叠制冷技术理论较为成熟，其可行性已经得到广泛的验证，但是该技术系统较为复杂、硬件较多且成本较高，并不是一种理想的方案。自复叠制冷系统能够实现较低的温度，但系统较为复杂且混合工质不同组分的高效分离不易实现。 设计一种林德循环关键节点温度可调的超低温制冷装置，包括由第一压缩机、风冷式冷却器、第一套管式换热器、回热器、第一节流装置、蒸发器、第二套管式换热器组成的林德循环制冷系统；由第一套管式换热器、第二压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、第二节流装置、第三节流装置、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、冷凝器、第二套管式换热器组成的辅助调温制冷系统。

本实用新型由于包含林德制冷循环和辅助调温制冷系统，且林德循环制冷系统与辅助调温制冷系统共用第一套管式换热器及第二套管式换热器，可根据系统运行特点对系统运行工况进行调节，并能提高运行效率的超低温系统，具有重要的应用前景。

基于逆卡诺制冷原理的普冷(大于-40℃)技术较为简单且已发展较为成熟。随着高新技术的发展，食品、医疗、军工等行业都对特定的低温环境(-40℃～-150℃)有很迫切的需求，如高TC超导材料研究、半导体材料特性研究、计算机芯片冷却、红外探测器及热像系统冷却、生物组织的冷冻干燥、低温医疗、低温冷泵、微型量热计等。获得超低温环境可采用的方法主要有：经典复叠式制冷、混合工质自复叠和基于林德循环的混合工质等温节流制冷三种方法。经典复叠制冷技术理论较为成熟，其可行性已经得到广泛的验证，但是该技术系统较为复杂、硬件较多且成本较高，并不是一种理想的方案。自复叠制冷系统能够实现较低的温度，但系统较为复杂且混合工质不同组分的高效分离不易实现。

深冷混合工质节流制冷基本原理为等温节流效应，机组结构较为简单，装置部件可以采用普冷领域的成熟产品集成；不同沸点的纯工质组元构成多元混合物工质，可以实现大温跨范围内的高效制冷；可以在硬件系统不做较大改动的情况下，通过充配不同工质实现不同的制冷温度。制冷效率显著优于其他方式，具有较高的应用潜力。然而，等温节流制冷循环采用混合制冷剂作为循环工质，混合制冷剂工作温度跨度较大，而混合工质的物性随之变化较大，系统不同降温阶段运行特点差别较大，主要表现为：初始降温阶段压缩机排气温度、压力较高；降温阶段后期，压缩机吸气温度可能过低，使系统的运行工况恶化，运行效率急剧降低。因此，针对以上问题设计一种可根据系统运行特点对系统运行工况进行调节，并能提高运行效率的超低温系统，具有重要的应用前景。

陈爱强，男，博士，2015年毕业于天津大学，主要从事果蔬保鲜、制冷系统优化设计、食品传热传质、液滴蒸发等方面的研究。在攻读博士学位期间作为主要参与者参加了2项国家自然科学基金项目和1项天津市科委重点支撑项目，进行了冷激处理提高果蔬抗性、抑制果蔬衰变的机理研究，对果蔬的生理特性有了深入理解。参加工作后主要从事果蔬保鲜和制冷系统优化方面的研究，先后参与国家重点研发计划项目1项，参与省部级项目3项，主持省部级项目1项。获天津市科技进步二等奖2项，制冷学会科技进步二等奖1项。授权发明专利6项，实用新型专利7项；发表核心期刊论文20余篇。

本实用新型利用林德制冷循环和辅助调温制冷系统，可根据系统运行特点对系统运行工况进行调节，并能提高运行效率，表现在：

1)林德循环制冷系统初始运行阶段，利用辅助调温制冷系统对运行初始阶段的压缩机排出的气体进行有效降温，提高系统运行的稳定性和运行效率；

2)林德循环制冷系统运行时，利用辅助调温制冷系统可以对的压缩机进气的气体进行适当降温，提高系统运行的稳定性和运行效率；

3)林德循环制冷系统过程中，利用辅助调温制冷系统可以对压缩机排出的混合工质在进入回热器前气体进行有效降温，改善循环的热力学性能，提高系统的运行效率。

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