科技日报记者 李禾
11月5日，河南中科清能科技有限公司（以下简称中科清能）联合中国科学院等离子体物理研究所（以下简称等离子体所），在安徽合肥召开20kW@4.5K超大型氦制冷机研制总结会。作为当前全国单台制冷功率最大的氦制冷装备，20kW@4.5K超大型氦制冷机由中科清能和离子体所联合研发，其下线标志着我国大型氦低温技术领域迈入与国际头部企业并跑阶段，实现关键技术自主可控，将为可控核聚变、大型超导加速器、大型量子基础设施等领域，打造自主可控的“低温心脏”。
氦制冷机是磁约束可控核聚变装置的核心低温装备。本次总结会系统复盘了20kW@4.5K超大型氦制冷机从系统设计、关键技术攻关、制造集成到整机下线的全过程。等离子体所副所长秦经刚指出，实现核心低温制冷设备国产化，是打破国际垄断、保障聚变产业健康良性发展的必然选择。他希望联合研发团队持续打磨产品性能和质量，早日为国产大型聚变装置换装国产“低温心脏”。
中科清能总经理潘伟伟回顾了该氦制冷机从立项、设计到制造落地的全过程。他表示，联合研发团队不仅研制出国产首台20kW@4.5K氦制冷机，更是建立了适应现代企业管理规范的超大型氦制冷机研发流程和规范，建设了一批具有较高价值的科研平台，积累了大量高价值工程实践数据。
“联合研究团队从200W@4.5K氦制冷机做到20kW@4.5K超大型氦制冷机，不是制冷功率叠加的量变，而是制冷工艺不断迭代、冷箱设计全面重构、关键部件自研可控、安全可靠性全面提升的复杂低温系统工程质变。”项目负责人陆小飞强调。
据介绍，20kW@4.5K超大型氦制冷机的成功研制，突破了大功率深低温制冷工艺、大功率低温透平膨胀机、一体化冷箱集成等一批关键技术，实现整机及关键零部件的全面国产化；单台设备采购成本较进口同类产品降低30%以上，并为向更高功率等级拓展打下了扎实的技术基础。与会院士、专家针对汇报内容，对联合研发团队开展质询和交流，并一致认为：该氦制冷机研发工作细致严谨、资料完备，达到既定研发目标，具备正式下线和交付条件。
据介绍，中科清能已形成5mK—65K全温区的氢液化装备、氦低温装备、混合工质制冷机、深低温测控四大产品族，成为深低温赛道“全科选手”。中科清能正加快构建覆盖研发、设计、制造、调试、运营的全链条生态，为核聚变、氢能、AI、半导体制造、量子计算、高端医疗等产业提供低温技术支撑。
（受访者供图）
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