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GM制冷机可实现液氮液氦温区制冷 住友重工全球市场占比最大

2024-03-15 16:25      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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GM制冷机可实现液氮液氦温区制冷 住友重工全球市场占比最大

  Gifford-McMahon制冷机,简称GM制冷机,低温制冷机的一种,基于G-M循环原理制造而成。G-M循环以两位发明家吉福德(Gifford)、麦克马洪(McMahon)名字命名,利用绝热放气膨胀实现制冷。
 
  GM制冷机属于回热式低温制冷机,主要由压缩机、膨胀机、热交换器等部件组成,工作过程包括升压、等压充气、绝热放气等环节。具体来看,GM制冷机工作时,压缩机压缩气体使其升压,高压气体输送至膨胀机膨胀,降低压力与温度,同时从周围环境中吸收热量从而实现制冷,吸热后的气体再进入热交换器冷却,最后进入压缩机进行新一轮循环。
 
  GM制冷机制冷温度范围包含液氮温区(77K)、液氦温区(4.2K),能够满足高温超导、低温超导冷却需求,具有结构简单、制冷量大、性能稳定、使用寿命长等优点,是在液氦温区提供大制冷量的主要方法。
 
  GM制冷机可以广泛应用在凝聚态物理学、量子计算、通信、医疗、电力、能源、科学仪器、航天、军工等领域,例如在磁共振成像(MRI)、稀释制冷机、粒子加速器、天文望远镜等医疗与科研设备方面可用于超导磁体冷却,无需再使用制备难度大、价格高昂的液氦,能够大幅降低使用成本。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国GM制冷机行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,2023年,全球GM制冷机市场规模约为15.2亿元;预计2023-2029年,全球GM制冷机市场将继续以5.9%的年复合增长率增长,到2029年市场规模将达到21.4亿元。2023年,中国GM制冷机市场规模约为4.8亿元,在全球市场中的份额占比为31.6%。
 
  目前,液氦温区低温制冷机主要产品包括GM制冷机、脉管制冷机。与GM制冷机相比,脉管制冷机冷端无运动部件,具有振动低的优点。因此新型GM型脉管制冷机被开发问世,同时拥有振动低、制冷量大的特点,未来发展潜力巨大。但与GM制冷机相比,现阶段的GM型脉管制冷机仍存在最低温度、制冷效率略差的问题,技术还有进步空间。
 
  新思界行业分析人士表示,在全球范围内,GM制冷机生产商主要有日本住友重工(Sumitomo Heavy Industries)、日本爱发科(ULVAC Cryogenics)、英国爱德华(Edwards)、法国Thales Cryogenics、美国Cryomech、美国Advanced Research Systems、中国中船重工鹏力等。其中,住友重工在GM制冷机研发生产方面实力强,全球市场份额占比最大,可为牛津仪器等国际科学仪器巨头提供服务。
 
关键字: GM制冷机 GM型脉管制冷机