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为了便于维修气氦制冷中立式冷箱内的设备，两级热交换器组合为一体，吊装在导轨上，配有滚轮，可以移动。副冷箱内主要装有两台透平膨胀机及一台低温吸附器，还有6个低温阀门。
冷箱系统主要由主冷箱和副冷箱组成，它们之间由法兰连接。主冷箱采用立式与卧式相交。在冷箱的研制中，不但克服了氦气和液氮的泄漏问题，及设备在低温下的热应力问题，同时还特别加强了冷箱的可维修性。尤其是研制成功了在真空环境下的超低温密封法兰，保证了可靠性。
氦气纯化的目的是保证流程通行无阻，并且使透平膨胀机正常运转，它主要是通过内装式氦气纯化系统来实现的。由于冷箱内的空间有限，所以将通常液氮浸泡的方式设计成液氮盘管的形式。同时，为了加快升降温的速率，还专门设计了导热板。经过调试及使用，证明这种设计方案是可行的，效果也比较好。
氦气干燥器的功能是对氦气中夹杂的残存水分进行干燥，同时它还具有对氦气进行初步过滤及净化的作用。它所采用的方法为吸附法，选用SA分子筛为吸附剂。这种吸附剂具有适应气流流速高、温度低的特性，同时还具有对温度变化不敏感的优点。吸附剂再生时，采用电加热法，在加热器的外面设有防护罩，使加热温度均匀。
