百瓦级，零下271℃！我国大型低温制冷技能怎么打破国外独占
◎ 科技日报记者 陆成宽
地球南北极的最低温度都没低于零下100℃，你能幻想置身于零下271℃的环境里是什么感触吗？
4月16日，记者从中国科学院理化技能研讨所得悉，国家严重科研配备研发项目“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研发”经过检验及效果鉴定，这标志着我国具有了研发液氦温度（零下269℃）千瓦级和超流氦温度（零下271℃）百瓦级大型低温制冷配备的才能，打破了发达国家的技能独占。
项目效果鉴定专家组以为，该项目全体技能到达世界先进水平，其中高稳定性离心式冷压缩机技能和兆瓦级氦气喷油式螺杆压缩机技能到达世界领先水平。
五年攻关的背面是几十年的技能堆集
正如某些资料在特定温度下，会呈现电阻为零的超导现象相同，一些资料在特定温度下，也会呈现流阻为零的超流现象。
当温度低到零下271℃时，液氦就会变成超流氦。“此刻，流阻变为零，并且还会呈现杯子内的液氦能够沿着杯子壁流到杯子外面等独特现象。”项目首席科学家、中科院理化所研讨员李青说。
液氦是制作超低温的“神器”。液氦到超流氦温区大型低温制冷设备是氦资源挖掘、航天工程、氢能运用、以及大科学设备运转不行代替的根底支撑配备。跟着社会经济的高速展开，我国已成为大型低温制冷设备的运用大国。
“但是，因为缺少大型低温制冷系统、要害子设备及集成技能，我国大型低温制冷配备长时间被国外独占，简直悉数依靠进口。”中科院理化所党委副书记刘新建坦言。
为打破国外对我国大型氦低温制冷技能封闭，处理大型氦低温制冷技能的瓶颈，霸占大型低温制冷要害中心技能，2015年12月，中科院理化所开端发动液氦到超流氦温区大型低温制冷设备的研发作业。
“从中国科学院院士洪朝生，到中国科学院院士周远，在几十年低温技能堆集的根底上，咱们坚持走自主立异路途，经过五年多的斗争斗争，在液氢温度（零下253度）制冷机的根底上，今日总算自主研发出了技能指标为[email protected]和500W@2K的大型氦制冷机。”李青说。
“该配备的研发成功，不只能够满意大科学工程、航天工程、氦资源开发等国家战略高技能展开的迫切需要，并且能够促进相关范畴先进技能的展开。”刘新建骄傲地说。
项目打造了“边研讨、边使用、边转化”展开形式
李青介绍，大型低温制冷配备研发过程中，先后取得了一系列中心技能打破，包含大型低温制冷系统整机规划系统构建及操控技能、系列化氦气体轴承氦透平膨胀机技能、超流氦负压换热器技能、大型高效氦气喷油螺杆压缩机技能、高稳定性离心式冷压缩机技能以及大型杂乱低温制冷系统集成与调试技能等。
与此同时，该项目在使用和效果转化方面也取得重要展开，打造了“边研讨、边使用、边转化”的展开形式。2016年，依托于该严重科研配备研发项目发生的中心技能，中科院理化所联合社会资本一起创建科技效果转化企业——北京中科富海低温科技有限公司。
百瓦级大型制冷机完成了成功使用，包含用于宁夏盐池液化天然气闪蒸汽提氦项目，开始打通了我国氦资源开发的技能链条；使用于国内直线加速器；出口使用于韩国核聚变大科学设备（KSTAR）等。得到用户广泛认可，支撑了相关职业的展开。
更重要的是，项目的成功施行，培养了20余家优异配套企业，经过与配套企业展开要害中心技能攻关，增强了企业的制作和立异才能，提高了企业工艺工程化水平，带动了我国高端氦螺杆压缩机、低温换热器和低温阀门等职业的快速展开，提高了一批高科技制作企业的中心竞争力，使相关技能完成了从无到有、从低端到高端的提高，在我国开始形成了功用完全、分工清晰的低温产业群。
“未来，咱们将持续展开万瓦级制冷机和液化器技能攻关和配备研发，为满意量子科技展开和使用，布局mK级大冷量制冷机的研讨。”刘新建说道。
（文中图片均由作者供给）
修改：黄磊
审阅：岳靓
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