G-M循環冷凍機的基本原理

        驅動He氣通過壓縮機的壓縮后,以高壓形態供給冷凍機,將蓄冷器和氣缸的室溫側連在一起,借助切換閥接在He氣壓縮機的高壓與低壓側。此外,再將蓄冷器和氣缸切換到低溫側,氣缸內有一個活塞連桿,借助曲柄連桿機構上下移動。為使G-M循環冷凍機更小型化緊湊化,在活塞桿內采用了蓄冷器構造(如圖2所示)。

圖2　冷凍機結構圖

        用活塞密封被隔氣缸內的壓縮氣體, 通過活塞的上下移動,使里面的被隔氣體膨脹,就可使其吸收外部的熱量。如果,從外部傳入的熱量較少或者根本沒有, 處于斷熱狀態,氣體本身就會降溫。這種吸收外部熱量下降自身溫度的過程,從能量守恒的角度來分析,正好與活塞對外做的功相等。這就是制冷的基本原理。

G-M循環冷凍機的制冷過程

圖3　制冷流程簡圖