基于定子隔离技术的旋转集成式斯特林制冷机的优化研究

以一款制冷量为04W/77 K的小型化旋转集成式斯特林制冷机为研究对象,优化其结构,将定子隔离技术应用于该款制冷机中。优化后的制冷机避免了定子外壳玻璃-金属封接处气体泄漏的风险,同时也降低了制冷工质气体污染导致制冷机失效的可能性。通过制冷机与探测器联试数据,表明该样机性能可满足红外探测器组件应用需求,达到了预期优化研究目的。     

斯特林制冷机回热器的热损失理论分析及实验研究

回热器是斯特林制冷机的核心部件,其性能优劣对斯特林制冷机的性能有决定性影响。对斯特林制冷机回热器的各项热损失（主要包括有限传热损失、 流动压降损失、 空容积损失等）进行了理论分析,并通过实验研究了增加丝网数量和采取不同丝网填充方式对回热器性能的影响。结果表明,增加丝网数量可以有效提高制冷机的性能,采取冷端布置400目丝网和热端布置少量100目丝网的混合丝网布置方式达到的效果最好,为斯特林制冷机的回热器性能优化提供了依据。     

太阳辐射强度和温度对增强型冷却塔换热性能影响的研究

太阳能增强型自然通风冷却塔(SENDDCT)作为一种新型空气冷却系统,可利用太阳能提高自然通风冷却塔的效率。利用FLUENT软件建立太阳能增强型冷却塔的三维模型,研究太阳辐射强度和环境温度对其性能的影响;同时设计并搭建太阳能增强型冷却塔的实验系统,在实际天气条件下研究太阳辐射强度对其换热性能的影响。模拟结果表明太阳辐射强度一定时,通过换热器的空气流速以及换热率都会随着环境温度升高而降低。太阳辐射强度为500 W时,环境温度由10℃升到40℃,换热率由1.106 kW下降到0.281 kW。实验结果表明有辐射时冷却塔入口处的平均空气温度要比无辐射时的高5℃;实验期间无辐射时的平均换热率为0.682 kW,有辐射时的平均换热率为0.794 kW,即利用太阳能将平均换热率提高了0.112 kW。