CN120008231B - 热开关及稀释制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热开关及稀释制冷设备，涉及稀释制冷技术领域，热开关包括第一导热件、第二导热件和壳体。壳体被构造成两端开口管状结构。第一导热件与第一目标物相接触，第一调节部安装于壳体的上端开口处，第一弹性件位于壳体内并与第一调节部相连，第一接合部与第一调节部通过第一弹性件相连。第二导热件安装于壳体的下端开口处并与第二目标物接触，具有响应于第二目标物高于目标温度抵压第一接合部，与第一导热件形成热传导的第一状态，以及响应于第二目标物低于目标温度脱离第一接合部，与第一导热件形成热隔离的第二状态。第一弹性件在第二导热件处于第一状态下产生的形变量由第一调节部调节，以改变第二导热件与第一接合部之间的接触压力。

Description

热开关及稀释制冷设备

技术领域

本发明涉及稀释制冷技术领域，更具体地，涉及一种热开关及稀释制冷设备。

背景技术

随着科学技术的快速发展，对极低温环境的需求日益增长。在物理学、材料科学、量子计算及深空探测等领域，制备接近绝对零度（0 K）的超低温环境已成为关键技术瓶颈。传统制冷技术（如液氮冷却、氦气循环制冷）虽能实现常规温区下快速降温，但在极低温区（温度低于100mk）效率显著下降，且难以满足大温差、高稳定性的需求。在此背景下，稀释制冷机（Dilution Refrigerator）作为一种基于热力学混合效应的低温制冷装置，凭借其独特的制冷机制和卓越的性能优势，成为实现超低温环境的核心装备。

目前广泛使用的稀释制冷机是一种利用氦-3（³He）和氦-4（⁴He）混合液的相分离特性来实现极低温的制冷设备。在稀释制冷机中，³He-⁴He混合液被置于一个密闭循环系统中，系统通常包括混合室、蒸馏器、冷凝器、热交换器等关键部件。当³He-⁴He混合液温度降至约0.87 K以下时，会分离成为两相，上层为³He浓度较高的浓缩相，下层为³He浓度较低的稀释相，浓度约为6.4%-6.6%。通过将稀释相中的³He抽出，并使³He蒸汽冷凝为³He溶液后回流至浓缩相中，此时由于³He原子在稀释相中的化学势高于浓缩相，³He原子会穿过浓缩相和稀释相分离的相界面，从而进行稀释制冷。

稀释制冷机通常需要进行预冷，在预冷阶段，会使用脉管制冷机快速将温度从室温（约为300k）降至极低温，节省时间和能源消耗，待预冷阶段完成后，再进入稀释制冷循环阶段。在预冷阶段，脉管制冷机通过多级冷盘和热开关与稀释制冷核心部分进行换热，即稀释制冷核心部分温度大于极低温时，热开关需要保持开启以将热量导向脉管制冷机；当稀释制冷核心部分温度达到极低温时，热开关关闭，由内部稀释制冷循环继续降温。相关技术中，整个稀释制冷系统通常设置有多级冷盘，例如位于脉管制冷机附近的室温区冷盘、30k冷盘和4k冷盘，以及稀释制冷核心附近的蒸发器冷盘和混合室冷盘，常规的热开关结构无法灵活调节以在不同的降温区间均具备良好的导热能力，因此，如何优化热开关结构，以提高热开关对不同降温区间的适应性，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种热开关及稀释制冷设备，能够适应不同目标温度下的使用场景，灵活调节以提高传热效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种热开关，包括壳体，被构造成两端开口的管状结构；第一导热件，与第一目标物接触，包括：第一调节部，安装于上述壳体的上端开口处；第一弹性件，位于上述壳体内并与上述第一调节部相连；第一接合部，与上述第一调节部通过上述第一弹性件相连；第二导热件，安装于上述壳体的下端开口处，并与第二目标物接触，具有响应于上述第二目标物高于目标温度抵压上述第一接合部，与上述第一导热件形成热传导的第一状态，以及响应于上述第二目标物低于上述目标温度脱离上述第一接合部，与上述第一导热件形成热隔离的第二状态；上述第一弹性件被构造成在上述第二导热件处于第一状态下产生的形变量可通过上述第一调节部调节，以改变上述第二导热件与上述第一接合部之间的接触压力。

根据本发明的实施例，上述壳体内壁形成有限位凸台，适用于阻止上述第一接合部在上述第一弹性件的驱动下朝向上述第二导热件移动。

根据本发明的实施例，上述第二导热件还被构造成沿竖直方向往复移动，以使上述第二导热件响应于不同的目标温度在第一状态和第二状态之间切换。

根据本发明的实施例，上述第一导热件和上述第二导热件沿竖直方向顺次布置，上述第二导热件在第一位置处与上述第一导热件形成热传导，上述第一位置和上述限位凸台之间的距离为预设间距，上述第二导热件被构造成沿竖直方向往复移动以改变上述预设间距的大小，从而调节上述第二导热件与上述第一接合部的接触时长。

根据本发明的实施例，上述第二导热件包括：第二接合部，适用于抵压或脱离上述第一接合部；驱动部，一端与上述第二接合部相连，被构造成响应于温度变化膨胀或收缩，以带动上述第二接合部沿竖直方向移动；第二调节部，安装于上述壳体的下端开口处，并与上述驱动部的另一端相连，适用于调节上述预设间距。

根据本发明的实施例，上述第二调节部包括：第二端帽，与上述驱动部相连；第二套筒，套设于上述第二端帽外部，并与上述壳体螺纹连接，以通过转动驱使上述第二端帽沿竖直方向往复移动。

根据本发明的实施例，上述第一调节部包括：第一端帽，与上述第一弹性件相连；第一套筒，套设于上述第一端帽外部，并与上述壳体螺纹连接，以通过转动驱使上述第一端帽沿竖直方向往复移动。

根据本发明的实施例，上述第一端帽被构造成中空柱体结构，上述第一导热件还包括：上限位件，封盖于上述第一端帽的上端；下限位件，布置于上述第一端帽内，且自上述第一端帽的下端穿出并抵压于上述第一接合部；第二弹性件，上述第二弹性件的两端分别抵压于上述上限位件和上述下限位件，并被配置为压缩状态，以增加上述第一接合部和上述第二导热件之间的接触压力。

根据本发明的实施例，上述第一端帽、上述第一弹性件和上述第一接合部采用相同的材料制成，且导热率大于上述壳体的导热率。

本发明还提供一种稀释制冷设备，包括：预冷单元，包括冷头和预冷级冷盘，上述冷头适用于对上述预冷级冷盘进行降温，上述预冷级冷盘用作第一目标物；稀释制冷单元，包括稀释制冷核心和核心级冷盘，上述核心级冷盘用作第二目标物，上述稀释制冷核心被配置为响应于上述核心级冷盘低于目标温度，对上述核心级冷盘进行降温；如上述任一实施例中的热开关，设置于上述预冷级冷盘和上述核心级冷盘之间。

本发明所提供的热开关，当第二目标物温度高于目标温度时，第二导热件与第一导热件相接触并以一定压力抵压，使得第二目标物的温度通过第二导热件和第一导热件传递给第一目标物。当第二目标物温度下降至低于目标温度后，第二导热件脱离第一导热件，第一目标物和第二目标物之间不再进行热量传递。通过调节第二导热件与第一导热件之间的接触压力，使热开关在应用于不同的目标温度都能够具有良好的传热效果，以及精确、迅速的响应能力。

附图说明

图1是本发明所提供的热开关的立体示意图；

图2是本发明所提供的热开关的半剖示意图，去除了壳体；

图3是本发明所提供的热开关的剖切示意图；

图4是本发明所提供的热开关的剖面示意图；

图5是图4所示的示例性实施例中去除壳体后的局部剖面图，示出了下限位件；

图6是本发明所提供的热开关工作过程示意图；

图7是本发明所提供的稀释制冷设备示意图。

所述附图中，附图标记含义具体如下：

1、第一导热件；

11、第一调节部；

111、第一端帽；

112、第一套筒；

12、第一弹性件；

13、第一接合部；

14、上限位件；

15、下限位件；

151、紧固螺栓；

152、限位台；

153、主体；

16、第二弹性件；

2、第二导热件；

21、第二调节部；

211、第二端帽；

212、第二套筒；

22、驱动部；

23、第二接合部；

3、壳体；

31、限位凸台；

4、预冷单元；

41、冷头；

42、预冷级冷盘；

5、稀释制冷单元；

51、稀释制冷核心；

52、核心级冷盘；

6、热开关。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本发明的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本发明。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释（例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等）。

图1是本发明所提供的热开关的立体示意图，图2是本发明所提供的热开关的半剖示意图，去除了壳体，图3是本发明所提供的热开关的剖切示意图，图4是本发明所提供的热开关的剖面示意图，图5是图4所示的示例性实施例中去除壳体后的局部剖面图，示出了下限位件。

本发明的示例性实施例提供一种热开关，如图1至图5所示，包括第一导热件1、第二导热件2和壳体3。壳体3被构造成两端开口的管状结构。第一导热件1与第一目标物相接触，并包括第一调节部11、第一弹性件12和第一接合部13。第一调节部11安装于壳体3的上端开口处，第一弹性件12位于壳体3内并与第一调节部11相连，第一接合部13与第一调节部11通过第一弹性件12相连。第二导热件2安装于壳体3的下端开口处，并与第二目标物接触，第二导热件2具有响应于第二目标物高于目标温度抵压第一接合部13，与第一导热件1形成热传导的第一状态，以及响应于第二目标物低于目标温度脱离第一接合部13，与第一导热件1形成热隔离的第二状态。第一弹性件12被构造成在第二导热件2处于第一状态下产生的形变量可通过第一调节部11调节，以改变第二导热件2与第一接合部13之间的接触压力。

这样的实施方式中，第一导热件1和第二导热件2分别安装于壳体3的两端开口处，以封闭壳体3形成密封腔，密封腔被配置为真空状态。第一导热件1与第一目标物接触，第二导热件2与第二目标物接触，当第二目标物温度高于目标温度时，第二导热件2与第一导热件1相接触并以一定压力抵压，使得第二目标物的温度通过第二导热件2和第一导热件1传递给第一目标物。当第二目标物温度下降至低于目标温度后，第二导热件2脱离第一导热件1，由于密封腔内为真空状态，第一目标物和第二目标物之间不再进行热量传递。

受不同的目标温度的影响，第二导热件2与第一导热件1之间的接触压力会产生变化，由于第二导热件2和第一导热件1的接触表面并非理想的光滑表面，因此接触压力的变化会影响热传递效率，通过第一调节部11调节第一弹性件12的形变量，实现根据不同的目标温度调整第二导热件2和第一导热件1之间的接触压力，提高传热效率，减少热传递所需时间。

在一种示例性的实施例中，壳体3内壁形成有限位凸台31，适用于组织第一接合部13在第一弹性件12的驱动下朝向第二导热件2移动。

这样的实施方式中，当第二导热件2处于第一状态下，第一弹性件12被压缩，由第二导热件2对抗第一弹性件12的弹力。随着第二目标物温度逐渐下降，第二导热件2与第一接合部13之间的接触压力逐渐降低，直至转为由限位凸台31对抗第一弹性件12的弹力，此时第二导热件2和第一接合部13脱离，第二目标物温度降至目标温度以下。

根据本发明的实施例，第二导热件2还被构造成沿竖直方向往复移动，以使第二导热件2响应于不同的目标温度在第一状态和第二状态之间切换。

这样的实施方式中，当第一目标物和第二目标物发生变化，或目标温度发生变化时，通过调节第二导热件2在竖直方向上的位置，改变热开关的分离温度，提高热开关的使用灵活性，降低生产制造成本。

图6是本发明所提供的热开关工作过程示意图。

根据本发明的实施例，如图6所示，第一导热件1和第二导热件2沿竖直方向顺次布置，第二导热件2在第一位置处与第一导热件1形成热传导，第一位置和限位凸台31之间的距离为预设间距，第二导热件2被构造成沿竖直方向往复移动以改变预设间距的大小，从而调节第二导热件2与第一接合部13的接触时长。

这样的实施方式中，管状的壳体3沿竖直方向布置，第一导热件1和第二导热件2也沿竖直方向顺次布置在壳体3的两端，第一导热件1的第一调节部11、第一弹性件12和第一接合部13沿竖直方向自上而下依次相连。第二导热件2响应于第二目标物温度低于目标温度抵压第一接合部13，并使第一弹性件12压缩，抵压位置，即第一位置位于限位凸台31上方；随第二目标物温度下降，第一弹性件12的压缩量减少，接触压力降低，直至限位凸台31限制第一接合部13继续移动，随之第二导热件2脱离第一接合部13，待第二目标物温度稳定后，第二导热件2的上表面（即与第一接合部13的接触面）位于第二位置，第二位置位于限位凸台31下方。第一位置和限位凸台31之间的距离为预设间距H，示例性的，第二导热件2向上移动，预设间距H增大，第二导热件2与第一导热件1从热传导向热隔离切换所需的时间就越长，在此期间第二目标物向第一目标物传递的热量就越多，当第二导热件2与第一导热件1形成热隔离时，第二目标物的温度就越低，同时最终的隔离间距h也就越大，如此使得热开关能够适用于不同目标温度下的使用场景，可灵活调节隔离温度。

在一种示例性的实施例中，第二导热件2包括第二调节部21、驱动部22和第二接合部23，第二接合部23适用于抵压或脱离第一接合部13。驱动部22的一端与第二接合部23相连，被构造成响应于温度变化膨胀或收缩，以带动第二接合部23沿竖直方向移动。第二调节部21可转动的安装于壳体3，并与驱动部22的另一端相连，适用于调节预设间距H。

这样的实施方式中，第二导热件2的第二接合部23、驱动部22和第二调节部21在竖直方向上自上而下依次连接。第二接合部23与第一接合部13的形状大致相同，以在抵压时具备更大的接触面积，提高传热效率。驱动部22能够随温度上升膨胀，并随温度下降收缩，需要说明的是，驱动部22的热膨胀系数大于壳体3，以使得第二目标物的温度降至目标温度以下时，驱动部22的收缩量大于壳体3的收缩量，从而使第二接合部23与第一接合部13分离。第二调节部21可转动的安装于壳体3，并能相对于壳体3产生沿竖直方向的位移，以使第二导热件2整体沿竖直方向移动，从而调节预设间距H。

示例性地，驱动部22优选为纯铝材质，壳体3优选为不锈钢材质，不锈钢的低温稳定性更高，用作壳体3更加可靠，同时不锈钢与纯铝的膨胀系数无论是室温区间还是极低温区间均差异较大，利于提高热开关的响应速度。

根据本发明的实施例，如图5所示第二调节部21包括第二端帽211和第二套筒212。第二端帽211与驱动部22相连，第二套筒212套设于第二端帽211外部，并与壳体3螺纹连接，以通过转动驱使第二端帽211沿竖直方向往复移动。

这样的实施方式中，第二端帽211用于连接驱动部22，并与第二目标物接触，因此通过第二套筒212安装至壳体3，避免热量沿壳体3传递，影响热开关的启闭。第二套筒212可通过焊接或过盈配合等方式与第二端帽211固定连接，再通过简单、可靠的螺纹连接与壳体3相连，通过转动第二端帽211，即可实现第二导热件2整体沿竖直方向的移动。

示例性的，在驱动部22采用纯铝制成的情况下，第二端帽211和第二接合部23优选为无氧铜材质，能够有效提高导热率。第二套筒212优选为不锈钢材质，一方面能够与壳体3形成良好的配合减少磨损，且使用寿命长，另一方面能够避免第二端帽211的热量泄露至壳体3。

在一些可选的实施例中，第二端帽211和驱动部22通过螺栓相连接，驱动部22和第二接合部23以插接的方式相连。

在一种示例性的实施例中，如图5所示，第一调节部11包括第一端帽111和第一套筒112。第一端帽111与第一弹性件12相连，第一套筒112套设于第一端帽111外部，并与壳体3螺纹连接，已通过转动驱使第一端帽111沿竖直方向往复移动。

这样的实施方式中，第一端帽111用于连接第一弹性件12，并与第一目标物接触，因此通过第一套筒112安装至壳体3，避免热量沿壳体3传递，影响热开关的启闭。第一套筒112可通过焊接或过盈配合等方式与第一端帽111固定连接，再通过简单、可靠的螺纹连接与壳体3相连，使得转动第一端帽111的同时，第一端帽111能够沿竖直方向移动，即可实现调节第一弹性件12的形变量。

根据本发明的实施例，第一端帽111、第一弹性件12和第一接合部13采用相同的材料制成，且导热率大于壳体3的导热率。

这样的实施方式中，第二目标物的热量经过第二导热件2后，需要依次经过第一端帽111、第一弹性件12和第一接合部13传递至第一目标物，因此需要采用导热率较高，特别是大于壳体3的导热率的材料，以实现高效率的传热。此外，由于第一弹性件12的结构特殊，因此三者采用相同材料制成，以降低连接难度。

优选地，第一端帽111、第一弹性件12和第一接合部13均采用无氧铜制成，由于第一端帽111还需配置第一套筒112并螺纹连接至壳体3，第一端帽111的直径受限，因此优选为第一端帽111和第一弹性件12一体成型制成，第一弹性件12为无氧铜材质的大致S状弹簧片。第一接合部13的直径不受限制，因此第一接合部13和第一弹性件12可采用一体成型制成，也可以通过在第一弹性件12的下端设置连接座与第一接合部13相连，或是不设置连接关系，使连接座与第一接合部13抵压。

根据本发明的实施例，第一端帽111被构造成中空柱体结构，第一导热件1还包括上限位件14、下限位件15和第二弹性件16。上限位件14封盖于第一端帽111的上端，下限位件15布置于第一端帽111内，且自第一端帽111的下端穿出并抵压于第一接合部13。第二弹性件16的两端分别抵压于上限位件14和下限位件15，并被配置为压缩状态，以增加第一接合部13和第二导热件2之间的接触压力。

这样的实施方式中，上限位件14与第一端帽111固定连接，下限位件15的一部分位于第一端帽111内，另一部分从第一端帽111的下端以及第一弹性件12的中心部穿过抵压至第一接合部13。当第一端帽111通过转动调节第一弹性件12的形变量时，例如第一端帽111向下移动，第一弹性件12的形变量增加，上限位件14随之向下移动，而下限位件15始终抵压在第一接合部13上，因此使得第二弹性件16的形变量也变大，下限位件15对第一接合部13的压力增大。

在一些可选的实施例中，如图5所示，下限位件15包括紧固螺栓151、限位台152和主体153，主体153从第一端帽111的内部穿出并贯穿第一弹性件12抵压至第一接合部13，限位台152布置于主体153上，用于对第二弹性件16进行限位，限位台152被构造成环形圆盘，紧固螺栓151穿过环形圆盘与主体153螺纹连接，以将限位台152固定至主体153上。

在一些其他的实施例中，第一端帽111的下端还设置有限位凸起，用于限制限位台152脱出第一端帽111。

图7是本发明所提供的稀释制冷设备示意图。

本发明的示例性实施例还提供一种稀释制冷设备，如图7所示，包括预冷单元4、稀释制冷单元5和如上述任一实施例中的热开关6，预冷单元4包括冷头41和预冷级冷盘42，冷头41适用于对预冷级冷盘42进行降温，预冷级冷盘42用作第一目标物。稀释制冷单元5包括稀释制冷核心51和核心级冷盘52，核心级冷盘52用作第二目标物，稀释制冷核心51被配置为响应于核心级冷盘52低于目标温度，对核心级冷盘52进行降温。热开关6设置于预冷级冷盘42和核心级冷盘52之间。

这样的实施方式中，稀释制冷设备启动后，先由预冷单元4制冷，即冷头41对预冷级冷盘42降温，此时核心级冷盘52的温度高于目标温度，热开关6开启，核心级冷盘52的热量传递给预冷级冷盘42，再由冷头41将预冷级冷盘42的热量带走。当核心级冷盘52的温度降低至低于目标温度后，稀释制冷核心51开始对核心级冷盘52继续降温，热开关6关闭，防止预冷级冷盘42的热量传回至核心级冷盘52。

在一些其他的实施例中，预冷单元4包括一级冷头和二级冷头，一级冷头功率较高，但能够达到的最低温度（约为40k-45k）有限，二级冷头功率较低，但能够达到的最低温度（约为3k-4k）低于一级冷头。相应的，预冷级冷盘42也设置有两个，相邻的预冷级冷盘42之间也可通过热开关6进行热传导；核心级冷盘52包括蒸发室冷盘和混合室冷盘，二者之间也通过热开关6进行热传导。换言之，在稀释制冷设备中布置多级冷盘，相邻的两级冷盘之间均可以通过热开关6进行热传导或热隔离，并通过调整热开关6的目标温度，使多个目标温度不同的热开关6能够配合稀释制冷设备的不同模式或不同阶段，选择性的开启或关闭，以实现稀释制冷设备的快速降温。

本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本发明中。特别地，在不脱离本发明精神和教导的情况下，本发明的各个实施例中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本发明的范围。

以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种热开关，其特征在于，包括：

壳体，被构造成两端开口的管状结构；

第一导热件，与第一目标物接触，包括：

第一调节部，安装于所述壳体的上端开口处；

第一弹性件，位于所述壳体内并与所述第一调节部相连；

第一接合部，与所述第一调节部通过所述第一弹性件相连；

第二导热件，安装于所述壳体的下端开口处，并与第二目标物接触，具有响应于所述第二目标物高于目标温度抵压所述第一接合部，与所述第一导热件形成热传导的第一状态，以及响应于所述第二目标物低于所述目标温度脱离所述第一接合部，与所述第一导热件形成热隔离的第二状态；

所述第一弹性件被构造成在所述第二导热件处于第一状态下产生的形变量可通过所述第一调节部调节，以改变所述第二导热件与所述第一接合部之间的接触压力。

2.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，所述壳体内壁形成有限位凸台，适用于阻止所述第一接合部在所述第一弹性件的驱动下朝向所述第二导热件移动。

3.根据权利要求2所述的热开关，其特征在于，所述第二导热件还被构造成沿竖直方向往复移动，以使所述第二导热件响应于不同的目标温度在第一状态和第二状态之间切换。

4.根据权利要求3所述的热开关，其特征在于，所述第一导热件和所述第二导热件沿竖直方向顺次布置，所述第二导热件在第一位置处与所述第一导热件形成热传导，所述第一位置和所述限位凸台之间的距离为预设间距，所述第二导热件被构造成沿竖直方向往复移动以改变所述预设间距的大小，从而调节所述第二导热件与所述第一接合部的接触时长。

5.根据权利要求4所述的热开关，其特征在于，所述第二导热件包括：

第二接合部，适用于抵压或脱离所述第一接合部；

驱动部，一端与所述第二接合部相连，被构造成响应于温度变化膨胀或收缩，以带动所述第二接合部沿竖直方向移动；

第二调节部，可转动的安装于所述壳体，并与所述驱动部的另一端相连，适用于调节所述预设间距。

6.根据权利要求5所述的热开关，其特征在于，所述第二调节部包括：

第二端帽，与所述驱动部相连；

第二套筒，套设于所述第二端帽外部，并与所述壳体螺纹连接，以通过转动驱使所述第二端帽沿竖直方向往复移动。

7.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，所述第一调节部包括：

第一端帽，与所述第一弹性件相连；

第一套筒，套设于所述第一端帽外部，并与所述壳体螺纹连接，以通过转动驱使所述第一端帽沿竖直方向往复移动。

8.根据权利要求7所述的热开关，其特征在于，所述第一端帽被构造成中空柱体结构，所述第一导热件还包括：

上限位件，封盖于所述第一端帽的上端；

下限位件，布置于所述第一端帽内，且自所述第一端帽的下端穿出并抵压于所述第一接合部；

第二弹性件，所述第二弹性件的两端分别抵压于所述上限位件和所述下限位件，并被配置为压缩状态，以增加所述第一接合部和所述第二导热件之间的接触压力。

9.根据权利要求7所述的热开关，其特征在于，所述第一端帽、所述第一弹性件和所述第一接合部采用相同的材料制成，且导热率大于所述壳体的导热率。

10.一种稀释制冷设备，其特征在于，包括：

预冷单元，包括冷头和预冷级冷盘，所述冷头适用于对所述预冷级冷盘进行降温，所述预冷级冷盘用作第一目标物；

稀释制冷单元，包括稀释制冷核心和核心级冷盘，所述核心级冷盘用作第二目标物，所述稀释制冷核心被配置为响应于所述核心级冷盘低于目标温度，对所述核心级冷盘进行降温；

如权利要求1-9中任一项所述的热开关，设置于所述预冷级冷盘和所述核心级冷盘之间。