脉冲管制冷机在更高频率下运行能够大幅提高能量密度,有利于系统体积与质量的减小.据此本文开展了300Hz级超高频电驱动同轴脉冲管制冷机的研究.首先分析了直线压缩机与制冷机匹配特性,通过调节前腔体积,使得压缩机在280Hz附近谐振,并能够提供制冷机运行所需压比.实验中取得了最低无负荷冷头温度63.3 K,在80 K获得了1.0W的制冷量,消耗声功约为44 W,以声功计算相对卡诺效率达到6.2％.实验中系统考察了整机性能随惯性管长度、运行频率和平均压力的变化趋势.
参考文献
| [1] | Vanapalli S;Lewis M;Gan Z;Radebaugh R .120 Hz pulse tube cryocooler for fast cooldown to 50 K[J].Applied physics letters,2007(7):72504-1-72504-3-0. |
| [2] | 王晓涛 .超高频脉冲管制冷机的特性研究[D].中国科学院研究生院,2011. |
| [3] | Wei Dai;Ercang Luo;Guoyao Yu .A simple method to determine the frequency of engine-included thermoacoustic systems[J].Cryogenics,2006(11):804-808. |
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