Поршневой охладитель Стирлинга без FPSC

Free Piston Stirling Cooler

FPSC (Free Piston Stirling Cryocooler) - это новый тип полностью безхлорфторуглеродных, высокоэффективных, энергосберегающих и экологически чистых кулеров, которые используют небольшое количество гелия в качестве охладителя.

FPSC также является видом магнитно-левитационного компрессора (решение MagLev). Но это еще более эффективный компрессор охлаждения с низкой энергозатратой и потреблением. Он компактен и портативен и широко используется для точного контроля температуры до -170℃.

RIGID, одна из ведущих китайских компаний в области инноваций, разработала холодильник на основе свободного поршневого Стирлинга - FPSC. Это устройство переносит всю продукцию на новый уровень, где можно сэкономить значительное количество энергии и существенно повысить эффективность. В стандартную версию Стирлинговских холодильников входят поршни, теплообменники и пространства сжатия. Однако мы видим технологические прорывы во всех отраслях, таких как биотехнология, фармацевтика, пищевая промышленность, энергетика, химическая промышленность, медицина, биологические науки, логистика и метрология.

Стирлинговский криохолодильник RIGID Free-Piston Stirling является революционным прорывом для морозильной техники следующего поколения! Читать далее...
Принципы применения

FPSC для охлаждения воздуха в компактном и замкнутом пространстве!

1.
Прямое охлаждение с кондуктивным соединением
2.
Косвенное охлаждение с теплообменником+вентилятором
3.
Прямое охлаждение с термосифоном
4.
Прямое охлаждение рассолом/гликолем/азотом
1
Охлаждающая производительность - минимальная:

Алюминиевая пластина не является равномерной, и тепловое сопротивление между алюминиевой пластиной и воздухом внутри относительно велико.
Ограниченный эффективный объем.

Влияние на охлаждение от наледи - незначительное:
Поверхность алюминиевой пластины, покрытой наледью, не уменьшается, что воздействует на площадь поверхности алюминиевой пластины, подверженную внутреннему воздуху.

Прочие:
Вибрация FPSC передается напрямую на изолированный контейнер и алюминиевую пластину, и они могут стать источником шума.
2
Охлаждающая производительность - Лучшая:

Тепловое сопротивление между холодным концом FPSC и теплообменником относительно мало. Тепловое сопротивление внутри воздуха также относительно мало.

Влияние на охлаждение от наледи - Великое:

Когда пространство заполняется наледью, воздух не может проникнуть туда. Площадь поверхности ребристой пластины, подверженной внутреннему воздуху, уменьшается, что приводит к снижению охлаждающей производительности.

Прочее:
Необходимо указать вентиляторный двигатель, подходящий для работы при требуемой рабочей температуре.

Тепло от вентиляторного двигателя добавляет дополнительную тепловую нагрузку и снижает общую охлаждающую производительность.
3
Охлаждающая производительность - Лучше:

Алюминиевая пластина охлаждается более равномерно, чем в "1". Двухфазовый тепловой транспорт обеспечивает наименьшее тепловое сопротивление между алюминиевой пластиной и FPSC.

Влияние на охлаждение от наледи - Незначительное:

Поверхность алюминиевой пластины, покрытой наледью, не уменьшается, что воздействует на площадь поверхности алюминиевой пластины, подверженную внутреннему воздуху.

Прочее:
1- Необходимо определить и подготовить подходящую рабочую жидкость для требуемой рабочей температуры.

2- Необходимо подготовить оборудование для заправки рабочей жидкости.
4
Охлаждающая производительность - Лучше:

Медная трубка прикрепляется к алюминиевой пластине с большей свободой, чем в "3". Пластина охлаждается более равномерно, чем в "3", но это приводит к более высокому тепловому сопротивлению.

Влияние на охлаждение от наледи - Незначительное:
Поверхность алюминиевой пластины, покрытой наледью, не уменьшается, что воздействует на площадь поверхности алюминиевой пластины, подверженную внутреннему воздуху.

Прочее:
1- Необходимо подготовить подходящий раствор соли и насос для требуемой рабочей или хранения температуры.

2-Тепло от насоса добавляет дополнительную тепловую нагрузку и снижает общую охлаждающую производительность.

3-Необходимо предпринять меры предосторожности для предотвращения возможных утечек раствора соли.
Модели продуктов

Стёрлинговский холодильник, который мы называем FPSC (холодильник свободного поршня Стирлинга). RIGID подготовил линейку продуктов холодильников Стирлинга, которые могут охлаждать температуру воздуха до 30℃ ~ -160℃ с использованием гелия в качестве хладагента. Стирлинговский холодильник, в отличие от компрессора, является системой охлаждения, которая непрерывно повторяет сжатие газа и адиабатическое расширение, используя природный газ гелий в качестве хладагента.

Гелий - очень безопасный газ, полностью безвредный для окружающей среды нашей планеты. Типичное использование нашего стёрлинговского холодильника - это портативные морозильники и холодильники, но мы также разрабатываем линейку продуктов для использования в лабораторном оборудовании и медицинских устройствах, используемых для низкотемпературного распределения товаров.

FPSC-RS40
Capacity: 40W
Input Power: 12V
N.W: 2.2kg (4.8lbs)
Coolant: Helium=2.5g
Size: ODФ86mm x Length260mm
Working Lifetime: Continuously operation ≥10,000hrs
Working Condition: 0℃~+60℃(32℉~140℉)
Installation: Any direction is workable

Temperature Sensor of Controller: -1℃ to -99℃
Temp Range in Cold Fin (Cold part): -100℃~ 0℃
FPSC-RS80
Capacity: 80W
Input Power: 24V
N.W: 2.2kg (4.8lbs)
Coolant: Helium=3.0 g
Size: ODФ86mm x Length270mm
Working Lifetime: Continuously operation ≥10,000hrs
Working Condition: 0℃~+60℃ (32℉~140℉)
Installation: Any direction is workable

Temperature Sensor of Controller: -1℃ to -99℃
Temp Range in Cold Fin (Cold part): -140℃~ 0℃
FPSC-RS100
Capacity: 100W
N.W: 4.0kg (8.8lbs)
Coolant: Helium=3.0g
12V~30V DC Power Supply
External Size: 132mm×132mmx336mm (LxWxH)
Working Lifetime: Continuously operation ≥10,000hrs
Working Condition: 0℃~+60℃ (32℉~140℉)
Installation: Any direction is workable

Temperature Sensor of Controller: 0℃ to -140℃
Temp Range in Cold Fin (Cold part): -160℃ ~0℃
Производительность охладителя Стирлинга
* Данные по продукту Stirling - RS100

* The Stirling cycle is a thermodynamic closed cycle that was invented in 1816 (!) by a Scottish minister, Robert Stirling.
Кривая эффективности охлаждения
Использование безопасного и экологически чистого газа гелия в качестве хладагента. Благодаря передовой международной технологии Free-porston Stirling охладители RIGID Stirling имеют минимальную температуру, которую можно контролировать до -160 ℃, ± 0,1 ℃. Кроме того, криокулер имеет наименьшую площадь основания, что очень подходит для глубокой и быстрой транспортировки при низких температурах и логистики холодовой цепи.
Ключевая особенность
Изменивший правила игры для глубокой заморозки нового поколения — самое современное!

Температура испарения ниже -99 ℃

Температура до -99 ℃ за несколько минут. Он подходит для строгого контроля температуры. В зависимости от массы тепла можно точно настроить мощность и скорость охлаждения.
Температура ниже -160 ℃
Без масла, без хлорфторуглерода.
В качестве охлаждающей жидкости используется гелий, технология MagLev. Он может достигать максимальной сверхглубокой температуры -160 ℃ (только RS100) с экономией энергии 50%.
Most Compact & Lightweight
Охладитель Стирлинга RIGID FPSC может быть установлен на различных приложениях, особенно на портативном оборудовании из-за его компактности и легкости.
Completed & Integrated
RIGID Stirling cooler, drive board, temperature control and fan are integrated in one unit. You can install it into your system or equipment as it is.
Zero Maintenance & Less Engineering
Интегрированная конфигурация, отсутствие паяных соединений, что значительно повышает надежность при одновременном сокращении послепродажного обслуживания.
Long Continuous Operation

Преобразователи Стирлинга преодолели рубеж в 14 лет непрерывной работы, став рекордным силовым преобразователем.
Refrigerant CFC Free & Oil Free

Фреон или другие заменители были полностью исключены. Нет необходимости в работе с маслом, нет износа, низкий уровень отказов.
All-Round Installation Available

Угол установки не требуется, возможен поворот на 360°. Ударопрочный, меньше вибрации, очень низкий уровень шума при работе.
STIRLING ПРИЛОЖЕНИЯ
RIGID ULT Решения Stirling Cold Solutions пользуются доверием в самых разных областях применения.

Стирлинговские холодильники RIGID не только являются наиболее экологически устойчивыми исключительно низкотемпературными (ИНТ) холодильниками на рынке, но также являются наиболее экономически эффективными с наименьшими затратами на жизненный цикл. Вы можете получить выгоду от передовой технологии стирлинговских холодильников, не пожертвовавая охлаждающей производительностью для всей исследовательской организации с помощью ваших устройств или оборудования.
Военные и аэрокосмические
Медицина и лаборатория
Биотех Фарма и Лаборатория
Полупроводниковый и метрический инструмент
Транспортировка вакцин
Умная холодовая цепь
Портативный морозильник
Рентгеновские аппараты
Компоненты и детали
Премиальная технология с самой низкой совокупной стоимостью владения!

All
MidiCool™
MiniCool™
Condensing Units
DV3220E-AC
High-power compressor
MidiCool™ 4032
$3,000.00
MidiCool™ 4046
$3,600.00
MidiCool™ 4021
$2,700.00
MidiCool™ 3513
$2,400.00
MidiCool™ 2046
$3,000.00
MidiCool™ 2032
$2,700.00
MidiCool™ 2021
$2,400.00
MidiCool™ 2013
$2,200.00
MiniCool™ 850
$1,700.00
MiniCool™ 450
$1,500.00
MiniCool™ 800
$1,600.00
Monoblock Refrigeration Unit
Air Cooler & Evaporator
Horizontal Condensing Units
Water-Cooled Condensing Unit (PRO)
Outdoor Condensing Units
Multi-Compressor Condensing Units
DV3220E-AC (24V, Cool)
$550.00~$650.00
KFB220Z72 (3,700W / 12,580Btu)
$480.00
KFB220Z48 (3,700W / 12,580Btu)
$480.00
KFB150 Series (2,100W / 7,161Btu)
$430.00
Load More
Фабрика охладителей в Стерлинге
Технология Стирлинга используется в военной и аэрокосмической областях уже более 20 лет.

Однако из-за высокой цены он не использовался на массовом рынке, и сопутствующих прикладных продуктов не так много.

После 3 лет усилий RIGID объединилась с китайским исследовательским институтом и успешно выпустила серию доступных качественных продуктов для глубокой заморозки.
CONTACT US
For further information contact Rigid Stirling today!
Технические характеристики PDF

Stirling Cooler RS40
12V, 40W
Download
Stirling Cooler RS80
24V, 80W
Download
Stirling Cooler RS100
24V, 100W
Download
Blog

INNOVATIVE COOLING SOLUTIONS FOR OVERWORKED DATACENTERS
May 19, 2026
When Coherent’s revolutionary Thermadite™ 800 liquid cold plates demanded a cold source that...
FPSC Cryocooler with Integrated Heat Pipe for Cryogenic Thermal Management.
January 22, 2026
Precision Thermal Control for Analytical, Biotech & Aerospace Applications FPSC Stirling...
Analysis Device Sample Cooling
August 13, 2024
Project Overview: Analysis Device Sample Cooling Cooling Approach: Free Piston Stirling Cooler ...
Часто задаваемые вопросы о охладителе Стирлинга
1. Что такое бесплатный поршневой охладитель Стирлинга (FPSC)?
Охладитель Стирлинга представляет собой полностью герметичную систему теплопередачи, имеющую только две движущиеся части (поршень и вытеснитель), которая может использовать гелий в качестве рабочего хладагента.

Цикл Стирлинга — термодинамический замкнутый цикл, изобретенный в 1816 году шотландским министром Робертом Стирлингом.
2. Как работает охладитель Стирлинга?
Криокулер Стирлинга использует цикл Стирлинга для преобразования электричества в движение тепла от холодного наконечника к отводителю тепла.
3. Для чего используется двигатель Стирлинга?
Двигатели Стирлинга — это устройства для преобразования энергии, которые могут использоваться в качестве первичных двигателей, охлаждающих двигателей или тепловых насосов. В настоящее время они коммерчески используются в качестве криогенных систем охлаждения, глубокой и быстрой заморозки, логистики холодовой цепи и находятся в стадии разработки в качестве малошумных автомобильных двигателей с низким уровнем выбросов.
4. Насколько холодным может быть RIGID Stirling Cooler?
Температура до -99 ℃ за несколько минут. А у нашей самой большой модели RS100 максимальная температура может достигать минус -160℃.
5. Какой газ используется в охладителе Стирлинга?
Хотя воздух является традиционной рабочей жидкостью для двигателей Стирлинга, водород и гелий также используются для повышения производительности благодаря их лучшим термическим свойствам.
6. Какова основная часть охладителя Стирлинга?
Это можно сделать, и вы можете получить около 5000 часов от этого двигателя. Но у вас есть механизмы износа, и вы не можете спроектировать такой двигатель, чтобы он работал вечно. Если вы хотите долгую жизнь, порядка десяти или двадцати лет непрерывной работы, то вам придется устранить все механизмы износа.
7. Как управлять охладителем Стирлинга?
Контроллер криокулера имеет два режима работы: режим контроля температуры и режим контроля мощности. В режиме контроля температуры пользователь вводит желаемую температуру холодного наконечника, и контроллер будет стремиться поддерживать эту температуру. В режиме управления мощностью пользователь вводит желаемый уровень мощности криорефрижератора, и контроллер будет поддерживать этот уровень. В криокуллере для управления используется датчик температуры RTD. Резистор сопротивления следует размещать на холодном конце криокулера или очень близко к нему.
8. Как долго может работать охладитель Стирлинга?
Расчетный срок службы криокулера составляет 5 лет, и это рекомендуемый срок службы, хотя текущее среднее время наработки на отказ (MTTF) составляет более 200 000 часов, примерно 23 года.
9. Что мне нужно, кроме криокулера Стирлинга?
Это зависит от ваших приложений. Большинству клиентов потребуется охладить свои теплообменники, такие как алюминиевые пластины или термосифонные адаптеры. Оба они доступны как постоянные или съемные варианты. Некоторые клиенты проектируют собственный испаритель или воздушный ребер для передачи холода. Инженеры RIGID могут помочь вам найти лучшее решение.

Большинству клиентов также потребуется вакуумный фланец для крепления криокулера Стирлинга к Дьюару или криостату. Для получения дополнительной информации обращайтесь к Ann Wee | ann@rigidhvac.com
10. Какое обслуживание требуется охладителю Стирлинга?
Компоненты криорефрижератора заключены в сварной корпус высокого давления, доступ к ним отсутствует. Криокулер не требует технического обслуживания. Мы рекомендуем очищать воздушные ребра от мусора на устройствах с охлаждающими ребрами.
11. Какая входная мощность охладителя Стирлинга?
RS40: 12V DC
RS80: 24V DC
RS100: 24V DC
RS100 PLUS: 24V DC
12. Где я могу купить охладитель Стирлинга - FPSC?

Free Piston Stirling Cooler-RS40 (rigidhvac.com)
Free Piston Stirling Cooler-RS80 (rigidhvac.com
Free Piston Stirling Cooler-RS100 (rigidhvac.com)
FPSC Stirling - RS100 Plus (rigidhvac.com)
13. Могу ли я использовать систему Стирлинга FPSC в вакууме?
Криоохладитель может без проблем работать в вакууме. Контроллер, однако, имеет конденсаторы, которые не рассчитаны на вакуум и могут лопнуть, поэтому контроллер не одобрен для использования в вакууме.
14. Существуют ли особые требования к установке охладителя Стирлинга FPSC?
Для Stirling НЕТ требований к установке, возможно любое направление.

Кроме того, RIGID Stirling Cryocoolers предлагает несколько вариантов монтажа. В корпусе кулера имеются резьбовые отверстия, предназначенные для монтажной интеграции. Охладитель может быть установлен в системе через фланец криостата вертикально или горизонтально, при этом криоохладитель консольно выступает из фланца. Примечание. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не прикрепить криорехлер к конструкции системы таким образом, чтобы вызвать напряжение в корпусекриорефрижератора.
15. Могу ли я получить индивидуальный холодный наконечник или испаритель Stirling?
Да, RIGID предлагает клиентам охлаждающие наконечники или теплообменники, такие как охлаждающие пластины Alumimum и охлаждающие ребра. Так что они могут легко изменить конфигурацию холодного наконечника (или акцептора). Индивидуальный холодный наконечник НЕ увеличит время изготовления криокулера. Доставим вместе с охладителем Стирлинга.