国家自然科学基金(51276187)
- 作品数：10 被引量：14H指数：2
- 相关作者：罗二仓胡剑英张丽敏崔浩徐静远更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学同济大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金NSFC—云南联合基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理更多>>
- 新型水冷器对脉管制冷机性能影响的研究
- 2017年
- 本文提出了一种新型壳管式水冷器。该壳管式水冷器在每个直径较大的管子中焊接小直径管子作为翅片,强化了管内换热,降低了工艺难度和制作成本。在一台脉管制冷机中采用该壳管式水冷器和传统翅片式水冷器展开了对比实验,重点考察了不同声功下两种水冷器对系统性能的影响。结果表明,壳管式水冷器始终优于翅片式水冷器,特别在大功率条件下,壳管式水冷器比翅片式水冷器能明显提升系统的性能。当制冷机输入声功为2900 W时,相比于传统翅片式水冷器,采用壳管式水冷器时的制冷机效率提升了14.8%,水冷器入口的气体温度降低了21 K。
- 徐静远胡剑英龙小丹张丽敏张祥镇罗二仓
- 关键词：水冷器脉管制冷机
- 回热式低温制冷研究进展被引量：7
- 2015年
- 很多特殊的物理现象伴随着低温而出现,低温技术正逐渐渗透到社会生活中的很多领域。回热式制冷作为两类主流低温制冷技术之一,主要包括斯特林制冷机、G-M制冷机、脉冲管制冷机3种结构形式。前两种结构技术成熟,但在寿命或效率方面有一定的不足;脉冲管制冷机可靠性和效率均较高,近年来发展最为迅猛。热声理论从声波与固壁相互作用的角度解释了回热式制冷的工作机制,正逐步发展成为研究回热式制冷的统一的理论工具,同时也使一种新的回热式制冷机结构——热声制冷机诞生。其中,双作用热声制冷可能存在较大的发展前景。目前回热式制冷正呈现多热点的发展趋势。回热式制冷在不断拓展应用的同时也在不断深化内在的科学问题研究,改进自身结构,孕育新的发展的机会。
- 胡剑英罗二仓
- 关键词：回热式制冷机
- U型脉管制冷机冷头连接管的实验研究被引量：1
- 2015年
- 设计了一台U型脉冲管制冷机,并对直线连接管和U型连接管两种不同的冷头连接管进行了实验研究。对冷头连接管与脉管之间的各种导流结构进行比较,找到了最佳的导流方式,并在此基础之上,研究了连接管管径对制冷机制冷性能的影响。结果表明,存在一个连接管最佳直径使得U型脉管制冷机获得最高的制冷效率;U型连接管相比较直线连接管会引起弯管损失,当输入声功越大时,损失越大;本实验中,最佳的U型脉管制冷机性能相对直线型脉管制冷机情况下降了18%。
- 张祥镇胡剑英崔浩童欢罗二仓
- 脉管制冷机回热器填加紫铜丝网的影响
- 2014年
- 在回热器中加入紫铜丝网增加径向导热有利于抑制大功率脉冲管制冷机回热器中的温度不均现象,但紫铜丝网也可能对制冷机性能产生其它的影响。通过数值模拟考察了在没有温度分布不均时,不同的紫铜丝网目数、分布方式、丝网厚度等对制冷机性能的影响。结果表明,在假设回热器温度均匀的情况下,不论如何填充定量的紫铜丝网,总会引起制冷机的效率降低;如果总的紫铜丝网数量一定并且均匀地分布在回热器中,整机制冷性能不会因填充层数的不同而有明显变化;采用与回热器不锈钢丝网目数接近的紫铜丝网要比目数相差较大的丝网可以获得更好的效果。
- 张祥镇胡剑英童欢罗二仓
- 关键词：脉管制冷机回热器
- 新型300 Hz环路双作用热声发动机单元不一致性对系统性能的影响被引量：2
- 2015年
- 对新型300Hz环路双作用热声发动机进行了模拟,考察了单元参数不一致性对无负载及外接负载系统性能的影响。首先,考察了加热功率、质量块质量、膜阻尼、回热器孔隙率的不一致性对无负载系统的影响。结果表明,单个单元的不一致性会导致三个单元的性能参数均受到影响而呈现出工作状态的不一致,且存在复杂的耦合影响,不利于一致负载的接入。其次,重点考察了质量块质量和负载阻抗的不一致性对外接负载系统的影响。结果表明,不一致性会导致单个单元性能参数高于或者低于三台一致时的情况,但是整体系统的性能呈下降趋势。
- 徐静远余国瑶张丽敏罗二仓
- 关键词：环路双作用热声发动机
- 大冷量斯特林脉管制冷机中的损失被引量：1
- 2013年
- 介绍了高温超导中使用的斯特林型大冷量脉管制冷机的发展,分析了大冷量脉管制冷机回热器和脉管中损失产生的机理,并对实验中针对降低大冷量脉管制冷机损失的方法进行了总结。建立合理的数学模型,通过计算机仿真深入研究回热器和脉管中损失,进行精细化的改进设计成为发展大冷量脉管制冷机所面临的重要挑战。
- 崔浩胡剑英王海鹰张丽敏罗二仓
- 关键词：脉管制冷机回热器
- 多缸脉冲管制冷机的调相机理研究被引量：3
- 2013年
- 传统的脉冲管制冷机因为不能回收声功,调相能力有限,因此效率难以满足一些应用场合的要求。本文提出了一种多缸脉冲管制冷机结构,它主要由多台直线压缩机和脉冲管制冷机组成,通过控制压缩机活塞之间的相位使脉冲管制冷机获得理想的声场,同时通过压缩机的膨胀活塞回收从次水冷器流出的声功,从而使整机相对卡诺效率可以达到35%以上,远远高出传统脉冲管制冷机能够达到的效率。多缸脉冲管制冷机的结构非常适合于较大制冷量的场合,在超导电网等方面将会有巨大的应用前景。
- 胡剑英罗二仓吴张华余国瑶戴巍
- 关键词：多缸脉冲管制冷机调相
- 新型环路热驱动声功回收型制冷机研究被引量：1
- 2016年
- 本文提出一种新型环路热驱动制冷系统,由多个热声发动机串联组成的环路以及并联于发动机单元的脉管制冷机组成。该系统在发动机和制冷机回路均能实现行波转换及声功回收,整机潜在效率高。主要针对三单元环路系统展开理论研究。首先,利用双参数法考察了三个关键声导管对系统性能的影响,并进行了优化设计。接着,进一步对比考察了不同制冷机调相管长度下,系统相位差和声功的沿程分布。最后,与旁路结构进行了性能对比。可以得出,该并联型系统无论在制冷量还是相对卡诺效率方面均有明显提高。
- 徐静远张丽敏胡剑英罗二仓戴巍
- 关键词：热驱动脉管制冷机
- U型脉冲管制冷机中冷头连接管的影响
- 2014年
- 研究了U型脉冲管制冷机冷头连接管直径、连接管长度、连接管两端锥管长度和脉管导流结构参数对制冷性能的影响,计算分析了连接管最佳参数随制冷温度、压比的变化情况。结果表明,连接管的直径对制冷性能具有显著的影响,并且存在最佳直径;连接管长度、压比和制冷温度的变化将对连接管最佳直径产生一定的影响;层流时,脉管导流结构中较小的丝网目数对制冷性能有改善,连接管两端设置较短的锥管对制冷性能有提高。
- 张祥镇胡剑英崔浩张丽敏罗二仓
- 双作用脉管制冷机不一致性研究
- 2014年
- 本文对双作用脉管制冷机试验中出现的双频率现象进行分析,分析了系统中压缩机参数的不一致性对系统性能的影响,利用DeltaEc软件进行数值模拟,分别考察了压缩机的机械参数(动质量、弹簧刚度、机械阻尼)和电参数(电机内阻)等出现不一致时对系统性能的影响。计算表明当系统中的各个部件结构参数完全一致时,其工作状态也是相同的。当其中一个压缩机单个参数发生变化时,三个单元的工作状态均会受到不同程度的影响。
- 童欢胡剑英张丽敏崔浩罗二仓
- 关键词：双作用脉管制冷机
