液氦温区氦制冷机基本构成包括五部分：

1.循环气源系统包括：氦压缩机、氦气油分离器及氦气储罐。

2.液氦温区冷箱：液氦温区冷箱为真空绝热冷箱，冷箱中包含有多级换热器、氦透平膨胀机、内吸附筒、低温阀门、测量元件等部件。

3.液氦储存系统包括：液氦杜瓦、冷箱到液氦杜瓦的同轴传输管、用于转注液氦的输液管。

4.控制系统包括：控制系统硬件、软件、组态及远程控制等。

5.公用设施包括：液氮储罐、仪表空气系统、冷却水系统。

图1 氦制冷机系统基本构成

①氦压缩机，②液氦温区冷箱，③液氦杜瓦，④油分离器，⑤控制柜，⑥同轴输液管，⑦液氮储罐，⑧氦气储罐。

20K氦制冷机

20K氦制冷机采用氦透平逆布雷顿制冷循环来获得20K的制冷能力，在20K氦制冷机中，所获得的低于20K的冷氦气冷却完用户设备后返回冷箱，回收冷量后循环利用。

20K氦制冷机的主要设备包括：压缩机、滤油器、20K冷箱、控制系统，氦气缓冲罐等，其中20K冷箱为真空绝热冷箱，冷箱中包含有多级换热器、透平膨胀机、内吸附器、低温阀门、测量元件等部件。

10kW@20K氦制冷机

20K氦制冷机产品

小 型	中 型	大 型
500-1000W	1000-2000W	＞2000W

大型低温制冷机（20K-2K）及大型液化装置在超导加速器、核聚变装置、超导强磁场、反应堆冷中子源CNS、散裂中子源SNS、超导电力设备、超导磁悬浮、宇宙深低温环境模拟、氦气回收、液化和储运、氢气液化和储运等领域有着广泛的应用，是大科学工程、航空航天、新能源等高技术产业的核心技术设备，是国家综合竞争力的重要体现。

4.5K氦制冷机

大型低温氦制冷机采用氦压缩机来获得高压氦气，部分高压氦气在透平膨胀机中膨胀制冷，其余高压氦气在多级热交换器中逐级冷却，最后通过焦-汤节流阀节流后获得液氦，为用户设备提供液氦温区的恒温冷却，蒸发的氦气返回冷箱回收冷量后循环利用，这样的制冷设备称作氦制冷机。

4.5K氦制冷机主要性能指标

氦制冷机系列	制冷量W	压缩机额定功率kW
FHLR-40	160-250	79-90
FHLR-70	250-320	90-132
FHLR-100	320-450	132-160
FHLR-140	450-580	160-200
FHLR-180	580-750	200-250
FHLR-240	750-900	250-315
FHLR-280	900-1000	315-355
定制产品	≥1000

FHR-70氦制冷机

FHR-140氦制冷机