新华网北京４月２９日电（记者吴晶晶）由财政部支持、中科院理化技术研究所承担的国家重大科研装备“大型低温制冷设备研制”项目２９日通过验收。据悉，该设备不仅可以满足未来大科学工程、航天工程等国家战略高技术发展对液氢温区大型制冷设备的需要，更将促进相关领域先进技术的发展。
液氢温区的大型低温技术是一项长期影响我国航天事业和前沿科学发展的重大关键技术，特别是航天工程所需的大型低温制冷技术，发达国家一直对我国实行技术封锁。
为打破长期受制于人的被动局面，中科院科研人员在几十年低温技术积累的基础上，坚持走自主创新道路，通过四年多的拼搏奋斗，实现了我国在液氢温区万瓦级制冷量低温设备研发方面零的突破。科研人员突破了高速气体轴承氦透平膨胀机等五大关键技术，建立了五大基础试验平台，形成了具有自主知识产权的核心技术及工艺包，设备综合性能达到国际先进水平。
我国科学家所研制的液氢温区大型低温制冷设备在航天、大科学工程、清洁能源等领域具有广阔的应用前景，相关设备已经成功应用于航天产品性能测试，增强了航天产品的研发能力。
验收会上，专家一致认为，该项目的完成打破了发达国家对液氢温区大型低温制冷技术的垄断，奠定了自主开发系列化产品的基础，为集成性和工程性均很强的重大科研装备自主创新及产业化模式积累了宝贵经验。
目前，中科院已启动了大型低温制冷设备二期研制工作，将进行更低温区（液氦／超流氦）大型低温设备研制，推动大型低温制冷技术的持续发展。
中新社廊坊4月29日电 (记者 张素)由财政部支持、中国科学院理化技术研究所承担的国家重大科研装备“大型低温制冷设备研制”项目29日通过验收，中国液氢温区低温制冷设备研发和制造能力打破国外技术垄断。
大型低温制冷设备是指制冷温度20K(-253℃)及以下、制冷量数百乃至万瓦以上，集精密加工、气体轴承氦透平膨胀机技术、低温传热与绝热技术、高效安全集成调控技术为一体的低温制冷系统。
中科院理化所研究员李青介绍，液氢温区的大型低温技术是一项长期影响中国航天事业和前沿科学发展的重大敏感技术，中科院科研人员在几十年低温技术积累的基础上，自主研制了一台技术指标为10kW/20K、氦透平膨胀机绝热效率≥70%的大型低温制冷设备。
记者来到中科院理化技术研究所廊坊基地，见到一台高约3米、长约6米的卧式高真空绝热冷箱。“如果将冷箱想象成人体，换热器相当于皮肤，透平膨胀机相当于心脏，氦气相当于血液。”中科院理化技术研究所副研究员胡忠军说，压缩过后的氦气通过透平膨胀机时制冷，达到氢液化的温度。
中国科学家此前已研制出2kW/20K大型低温制冷设备并已成功应用于航天产品性能测试。胡忠军说新的设备“肺活量更大了”。
李青说，新设备突破了高速氦气体轴承透平膨胀机稳定性技术、超低漏率板翅式低温换热器设计和制造技术等关键技术，形成具有自主知识产权的核心技术及工艺包，综合性能达到国际先进水平，实现了中国在液氢温区万瓦级制冷量低温设备研发方面零的突破。
这台设备可以满足未来大科学工程、航天工程等国家战略高技术发展的需要。李青举例说，低温运载火箭研制过程中，设备既可以模拟太空环境测试部件，也可制造火箭高能燃料。
验收专家、西安交通大学教授厉彦忠说，目前业界专门开发以氦气体轴承透平膨胀机为核心技术的氢氦液化与制冷设备的主要是瑞士Linde低温公司和法国Airliquid公司，中国自主研发的设备的稳定性虽有待检验，但单项技术指标已达到国际同等水平，并且成本下降了40%。
厉彦忠说，中科院已启动大型低温制冷设备二期研制工作，将进行更低温区(液氦/超流氦)大型低温设备研制，“一旦研制成功，基本可覆盖物理领域的需求，同时还可参与国际竞争”。(完)
（原载于中国新闻网 2015年4月29日）
本报讯（记者 刘欢）它，可成功模拟太空-253℃的超低温，为航天飞船等航天器做飞前“体检”；它，还可用低温制冷技术将氢气液化，制成运载火箭的助推燃料……它是我国自主研发的首台万瓦级大型液氢温区低温制冷装置。4月29日，由财政部支持、中国科学院理化技术研究所承担的国家重大科研装备“大型低温制冷设备研制” 项目正式通过验收。这一成果成功打破发达国家对相关技术的垄断。
“在我国载人航天工程里，新一代的低温运载火箭面临的最大问题就是增加运载量。”该项目首席科学家李青表示，传统的燃料由于能量密度不够，已难以承担发射任务，惟有采用液氢这一高能燃料。然而，氢气的体积太过庞大，只有将其液化后才能使用。与100℃时水才会沸腾的原理一样，氢气只有达到-253℃，才能被液化。
液氢温区的大型低温制冷技术一直是影响我国航天事业和前沿科学发展的重大敏感技术，特别是航天工程所需的万瓦级低温制冷技术，发达国家一直对我国限制输出。“大型低温制冷设备研制” 项目通过验收，使我国科学家掌握了大型低温制冷技术领域的高技术发展主动权。
在中科院理化所位于廊坊园区的实验室里，记者看到，制冷装置像个大油罐，体重达15吨。“它的工作原理就好像人体的血液循环一样。”该所低温工程与系统应用研究中心副研究员胡忠军表示，氦气相当于体内循环的血液，当氦气通过管道进入其中时，“心脏”——压缩机会将氦气进行压缩，低温换热器会像“皮肤”一样进行热量交换，膨胀机负责制冷，还有充当“肾脏”的过滤器来排除杂质……经过这一系列极端环境下的“体内”循环后，从另一管道出来的冷氦气温度低至-253℃，能使氢气液化。
记者了解到，该制冷装置能充当我国航天产品测试平台，为飞行器打造一个模拟太空低温环境的“大冰柜”，在人造卫星、航天飞船等航天器进入太空前对所有关键部件进行“体检”。目前，项目所产出的成果已成功应用于我国低温运载火箭研制任务中，为提升低温运载火箭测试覆盖范围做出了贡献。
在验收会上，专家一致认为，该项目的完成打破了发达国家对液氢温区大型低温制冷技术的垄断，奠定了我国自主开发系列化产品的基础，是自主研发大型关键基础装备的成功范例。专家组表示，该项目的实施形成了创新的项目组织与管理模式，为集成性和工程性均很强的重大科研装备自主创新及产业化模式积累了宝贵经验。
同时，在财政部支持下，中科院已启动了大型低温制冷设备二期研制工作。届时，该设备将向更低温区发起新一轮挑战，为解决核废料处理等世界性难题提供重要的支撑条件。
（原载于《北京日报》2015年5月4日 第1版）
本报北京4月29日讯 记者杜芳报道：由财政部支持、中科院理化技术研究所承担的国家重大科研装备“大型低温制冷设备研制”项目今天通过验收。这是中国首台自主研发的万瓦级液氢温区低温制冷设备，它的制冷温度可以达到20K，相当于-253℃，制冷量能达到万瓦以上。该设备不仅可以满足未来大科学工程、航天工程等国家战略高技术发展对液氢温区大型制冷设备的需要，更将促进相关领域先进技术的发展。
液氢温区的大型低温技术是一项长期影响我国航天事业和前沿科学发展的重大关键技术。科研人员告诉记者，有了这台制冷设备，就可以建造一台“大冰箱”，这台“大冰箱”可以为要进入太空的相关设备提供模拟太空温度的环境，还可以制造出低温运载火箭需要的液氢燃料，可以满足大科学工程、新能源、生物等许多领域的高精尖的关键系统需求。
为掌握相关领域高技术发展的主动权，2011年，国家财政部部署了“大型低温制冷设备研制”这一重大装备研制任务。通过几十年低温技术积累，中科院研究人员克服重重困难，自主研制这台技术指标为10kW/20K、氦透平膨胀机绝热效率≥70%的大型低温制冷设备。
“以后我国运载火箭可以用我们自己的设备生产液氢燃料了！”科研人员告诉记者，目前，在财政部的支持下，中科院已经启动了大型低温制冷设备二期研制工作，将进行更低温区（液氦/超流氦）大型低温设备研制，进一步满足我国战略高技术领域更高更广的需求。
（原载于《经济日报》2015年04月30日 第7版）
中青在线北京4月29日电(中国青年报·中青在线记者 邱晨辉) 作为一项长期影响我国航天事业和前沿科学发展的重大敏感技术，液氢温区的大型低温制冷技术有了最新突破。记者今天从中国科学院获悉，由财政部支持、中科院理化技术研究所承担的国家重大科研装备“大型低温制冷设备研制”项目4月29日通过验收，标志着我国在这一技术迈出重要一步，并打破国外的技术垄断。
大型低温制冷技术，这个听起来有点类似“造冰箱的小技术”，却藏着一个人类至今无法破解的大题目——逼近绝对零度，即达到-273.16℃，用绝对温标来计，是0K，这是宇宙中温度的极限状态,一旦达到绝对零度，原子也会停止运动。如果再加上20℃，即20K(-253℃)，则就是该项目大型低温制冷设备所制冷的目标温度，也是常见的太空温度。
这种低温不可小觑。该项目首席科学家李青告诉记者，曾贡献出“上帝粒子”诺贝尔奖的欧洲大型科学装置大型强子对撞机，在发生对撞试验时，其物质温度有时能达到10万亿摄氏度，相当于太阳核心温度的100万倍，完成这样的实验离不开大型低温制冷设备创造的极低温环境。
大型低温制冷技术在高技术领域有着广泛应用，，在我国《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》确定的16个重大专项中，就有8项与低温技术相关。但在此之前，我国在这方面使用的几乎都是进口产品，而在一些特殊领域，尤其是新一代低温运载火箭所需的大型低温制冷技术，发达国家对外均实行技术垄断政策，即使前期已经进口的大型低温制冷设备，也可能面临后期运行维护过程中因缺乏关键备件而停止工作的局面。
如今，模拟太空温度，对我国来说不再是难题，李青告诉记者，这台大型低温制冷设备，实现了我国在液氢温区万瓦级制冷量低温设备零的突破，不仅对解决我国未来几十年在大科学工程、航天工程等领域的急需具有重要意义，而且可促进我国特种压缩机、多股流特殊换热器、高速旋转机械等先进技术的发展。
（原载于《中国青年报·中青在线》 2015年04月29日）
