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《低于4K的三級脈管制冷機的新型結(jié)構(gòu)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、低溫與特氣低于的三級脈管制冷機的新型結(jié)構(gòu)松原洋一高金林。,敘述了用以提高多級脈管制冷機的工作性能和系統(tǒng)簡單化的新結(jié)構(gòu)為減少回?zé)崞鞯膿p失和脈管冷損在從室溫到液。,籠沮區(qū)內(nèi)工作的脈管制冷機中引入了回?zé)峁懿捎眠@種結(jié)構(gòu)的三級制冷機達到了‘的最低沮度時制冷量為。給出了該脈管制冷機的實驗結(jié)果和制冷性能。,,,關(guān)鍵詞脈管制冷機多級結(jié)構(gòu)液氦溫度近來對可靠、、一級脈管需簡單高效的制冷機的需要附加的制冷量來維持下一級回,。。求愈來愈大尤其在空間應(yīng)用方面因為脈管熱器的預(yù)冷溫度這種多級結(jié)構(gòu)不可能使脈,。制冷機在低溫區(qū)無運動部件是一種能滿足管有效地達到、〔幻空間應(yīng)用要求的可靠和簡單的制冷機,通過
2、改進脈管熱端的相移器可使脈管‘‘,?！啊敝评錂C的性能大為提高卜這里相移器。是一種使質(zhì)量流滯后于壓力波動的裝置由,于回?zé)崞鞯男蕮p失要達到液氦溫度必須。,采用多級結(jié)構(gòu)目前多級脈管制冷機所能達到的最低溫度比斯特林和一制冷機要〔,‘,。高圈鄉(xiāng)級瞇管制冷機的原先結(jié)構(gòu),〔,,基于熱力學(xué)第一定律圖中第一級脈管在以前的研究中以兩級一制冷,冷端的能量平衡由下式給出機預(yù)冷單級脈管制冷機的實驗表明引入回。,熱管能使脈管在液氮溫度工作但是用多級,一一,。脈管制冷機來獲得液氮溫度必須有合適的多一功一,,級結(jié)構(gòu)本文介紹最低溫度達到以下的三式中第一級脈管的實際制冷量?！壝}管制冷機的新型結(jié)構(gòu)和實驗
3、結(jié)果,第一級脈管冷端到熱端的平均,—焙流多級脈管結(jié)構(gòu),第一級回?zé)崞鞯膿p失—,以前的多級脈管制冷機的結(jié)構(gòu)如圖所第一級脈管的損失包括在脈“,,,,。,—示在這種結(jié)構(gòu)中各級脈管及其回?zé)峁軣岫说嚼涠说目偀崃髦畠?nèi)。器工作于同一溫區(qū)下一級脈管的熱端與上第二級回?zé)崞鞯膿p失—一級脈管的冷端實現(xiàn)熱連接其回?zé)崞鲃t置、流經(jīng)第二級雙向進氣管的焙,—于上一級回?zé)崞鞯南旅媸箽怏w通過該回?zé)崃?。。。器進入下一級脈管第二級小孔的散熱量這種—。多級布置存在的間題是下一級脈管圖給出了多級脈管制冷機的新型結(jié)構(gòu),熱端產(chǎn)出的熱量由小孔產(chǎn)生必須由上一在這種布置中脈管中的氣體就象可壓縮的,級脈管的制冷量或者從下一級脈
4、管熱端流排出器圖中標為氣體活塞一樣將焙流從,,出的部分焙流通過第二進氣管抵消這脈管冷端傳送到熱端通過改進脈管熱端的。,,就減少了上一級脈管的實際制冷量因此上相移器來調(diào)節(jié)氣體活塞的運動與壓力相位?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net低溫與特氣,。從而使脈管制冷機的性能可以與斯特林或大如方程中,項所表示的那樣所。,,一制冷機相比以必須引入相移器使脈管冷端產(chǎn)生大的,將新型多級脈管制冷機的結(jié)構(gòu)與斯特林單位質(zhì)量流制冷量因此減小了回?zé)崞?/p>
5、的,和一制冷機的固體膨脹活塞或排出器損失引入脈管泵熱機制從而減小脈管損,。〔卜’〕,相比較各級脈管中的氣體活塞也可以延伸失以前的研究表明當脈管冷端工作,,到室溫區(qū)每級的相移器都處在室溫下采用于液氮溫區(qū)脈管熱端的回?zé)峁芎褪覝叵碌?。這種新結(jié)構(gòu)的多級脈管制冷機可以在末級獲雙向進氣調(diào)節(jié)可以產(chǎn)生泵熱效應(yīng),得比原結(jié)構(gòu)更低的制冷溫度因為流經(jīng)各級脈管熱端的焙流在室溫下消散而不必消耗下三級脈管制冷機介紹一級脈管的制冷量。及實驗結(jié)果基于以前對在液氮溫區(qū)工作的脈管制冷,】川口機的多級結(jié)構(gòu)及其特性的研究我們試制了,。二脈管三級脈管制冷機如圖所示表給出各級脈冬。管和回?zé)崞鞯牟牧虾统叽绫讷E不荊︸皿
6、姍一口圖鄉(xiāng)級脈甘制冷機的折型結(jié)構(gòu)’”””,由熱力學(xué)第一定律圖中第一級脈管的脈管冷端有,,,一一舊回?zé)峁艿诙壝}管冷端圈三級脈管制冷機的旅理圖一,一一,表三級脈管制冷機的回?zé)崞骱?人式中第二級脈管的實際制冷量—脈管的材料及尺寸,第二級脈管冷端到熱端的平均焙器件材料尺寸—。流,第二級脈僧泊勺損失?！ぁ谝患壊讳P俐管埃充目甲又在以前的研究中采用這種布置的二級脈回?zé)崞麒€絲網(wǎng),。第二級不銹鑰管填充鉛丸管制冷機所獲得的最低溫度為卿如果回?zé)崞?回?zé)崞鞯男阅塬@得進一步改善理論上可以第三級不銹鑰管填充球狀甲回?zé)崞骱豌U丸比例為。,達到液氮溫度提供最佳的相移效應(yīng)盡可能第一級脈管不銹鋼管,,地
7、減少流經(jīng)回?zé)崞骼涠说馁|(zhì)量流是提高回·第二級脈管不銹鋼管又。熱器性能的有效方法在脈管冷端采用最佳第三級脈管不銹銀管甲火,,第甲又相位后由于脈管內(nèi)的氣體與管壁的傳熱脈三級回?zé)峁懿讳P鋼管填充鉛丸。管冷端會產(chǎn)生和斯特林制冷機膨脹腔中的穿壓力波由有閥氮壓縮機產(chǎn)生壓機通過‘。?！?。梭熱損失相類似的漏熱損失卜進排氣閥與第一級回?zé)崞鞯臒岫讼噙B壓機,,為獲得液氮溫度我們在實驗中采用圖排氣壓力為進氣壓力為一,。所示結(jié)構(gòu)時遇到的唯一問題是由于存在流經(jīng)壓機的質(zhì)量流率和操作壓力范,,的溫度梯度脈管冷端的漏熱太圍由脈管制冷機的工作條件如頻率和各級?1994-2010
