在第三届中国(安徽)科技创新成果转化交易会上,一项重要成果于4月26日在合肥正式亮相。由中国科学院理化技术研究所低温科学与技术全国重点实验室自主研发的万瓦级氦制冷机首次对外展示,这标志着我国在该领域实现了重大突破。

万瓦级氦制冷机是一种能够在液氦温度(零下269摄氏度)下提供超过10000瓦制冷量的超大型低温设备,是大科学装置研究的关键核心装备。例如,在全球最大的“人造太阳”国际热核聚变实验堆项目中,就采用了类似规模的氦制冷机技术。

据研发团队介绍,这套设备的核心部件——氦气压缩机、氦气体轴承透平膨胀机和低温换热器等均为国产技术。冷箱系统长度约28米,直径超过4米,在液化模式下每小时可制备3370升液氦,而核心的透平膨胀机转速更高达10万至15万转每分钟。

目前,这套大型氦制冷装备已计划应用于国家重大科技基础设施——加速器驱动嬗变研究装置。同时,另一台500瓦的小型氦制冷机也已签约合肥先进光源项目(HALF),将为第四代光源技术提供关键支撑。

这项技术不仅在基础研究和生命健康领域具有重要意义,还为大规模清洁能源的储存与运输提供了新的解决方案。例如,在液氢技术方面展现出的应用潜力,将有助于推动新能源产业的可持续发展。