三种形式二级脉管制冷机实验研究

在二级脉管制冷机的第二级脉管热端分别采取了双小孔、双向进气以及无气库等三种不同的形式进行了实验比较，得到的最低制冷温度分别为３３Ｋ，１５５Ｋ和１４８Ｋ。实验结果表明，第二小孔具有强化调相及加快降温速率的双重作用。     

低于4K温度工作的二级脉管制冷机研制

介绍最近研制的一台双向进气带第二小孔阀型二极脉管制冷机实验情况。该机采用计算机时序控制，脉管热端均处于室温。文中给出了二级脉管制冷机的基本结构尺寸以及试验结果；一级脉管达到４５Ｋ；二级脉管无负荷最低制冷温度达到３．１Ｋ。能稳定，长期工作，讨论了制冷机性能的主要因素。     

液氦温区双小孔型二级脉管制冷机的改进实验

介绍了自行研制的二级双小孔型脉管制冷机的基本结构,着重分析了第二小孔,结构参数冷机性能的影响,指出了进一步改进的方向,经反复实验,采用双小孔结构的二级脉管制冷机第一、二级最低制冷温度分别达到４６Ｋ和３．０Ｋ。     

L型脉管制冷机的试验研究

介绍了文中提出的L型脉管制冷机的特点：一是采用L型脉管结构而不是通常的直型（文中称为Ⅰ型）脉管结构,降低了冷端死容积,且降低了冷头加工难度;二是在脉管热端采用双小孔阀结构取代了通常的单小孔阀结构,用来分别控制脉管热端进排气的质量流率;以四阀型脉管制冷机作为实验样机,给出了此种新型结构在有阀氦压缩机驱动下的初步性能试验,初步试验结果表明本文中的L型脉管制冷机在频率为2．5Hz,采用200目青铜丝网作为蓄冷器填料下能够达到的最低温度为67．5K。     

液氦温区二级脉管制冷机的试验研究

本文提出了脉管制冷机的一种新的调相机构——双小孔结构,分析了双小孔的工作机理。根据这一相移器的原理,自行设计了一台二级脉管制冷机,经多次试验,该制冷机的一、二级分别达到了46K和3.0K的最低制冷温度。图3表2。     

深冷文献消息(国外部分)

<正>983001 双孔板两级脉管制冷机实验研究Cryogenics 1997 Vol．37 №5 271~273(英)本文介绍两级脉管制冷机基本结构。实验结果第二级冷端最低温度达3．1K。983002 用于稀释制冷机混合腔的双轴测向     

二级脉管制冷机的实验研究

介绍了自行研制的二级脉管制冷机的基本结构。该机引入了新颖的第二小孔调相器，采用有阀压机驱动，通过自行研制的时序控制器和电磁阀由计算机进行实时控制，初步试验结果表明第一级和第二级的最后制冷温度分别为５８Ｋ和１１．３Ｋ。     

热桥传热特性对热耦合二级Stirling型脉管制冷机性能的影响

级间热桥的传热特性对于热耦合型多级脉管制冷机的制冷温度和制冷效率均具有重要影响。采用铜丝编织带和铜箔连接的3种热桥进行对比实验，研究了热桥的传热特性对热耦合二级Stirling型脉管制冷机性能的影响。采用改进后的热桥，以氦气作为工质，在总输入电功率为400W，以及优化的工作频率和充气压力条件下，热耦合二级Stirling型脉管制冷机实现了12．96K的无负荷制冷温度，并可同时在23．1K和100．8K分别提供0．4W和6W的制冷量。     

脉管制冷机小孔阀门的流量测量

脉管制冷机中各小孔阀门的开度是一个重要的操作参数，它是影响制冷机性能的关键参数之一。介绍了不同开度下，不同压力时小孔阀门流量方法和结果，由此可指导实验，并尝试用毛细管来替代各小孔阀门的可能性。     

液氦温区脉管制冷机的频率特性

着重研究了操作频率对液氦温区脉管制冷机性能的影响,在实验和分析的基础上,明确了制冷温度、制冷量、制冷效率与工作效率之间的关系,并与4K G－M制冷机的情况进行比较,得出了一些有益的结论。通过频率优化,脉管制冷性能得以较大提高。在初步试验中,分别在1．2Hz和1．1Hz获得了30W@70K,500mW@4.2K以及20W@65K,590mW@4.2K的制冷量。同时还给出了脉管制冷湿度稳定性的测试结果。试验结果表明,研制的脉管制冷机温度波动均小于同类商品型4K GM制冷机及脉管制冷机。     

深冷文献消息(国内部分)

20 0 5 110 1　 1 2 7K 3 He二级脉管制冷机性能研究蒋　宁等　《低温工程》　 2 0 0 4　№ 5　 1～ 7在一台具有独立气体回路的液氦温区G M型二级脉管制冷机上 ,采用3He为第二级制冷工质 ,获得了 1 2 7K的最低无负荷制冷温度。与两级均采用4 He工质的情况相比 ,在相同的条件下 (相同压缩机耗功 :4 3kW 1 3kW) ,第二级采用3He为工质 ,使得该二级脉管制冷机在 4 2K的制冷量提高了 4 0 5 %。2 0 0 5 110 2　斯特林型高频脉冲管制冷机的实验研究王国平等　《低温工程》　 2 0 0 4　№ 5　 8～ 12介绍了一台单级U型高频脉冲管制冷机的…     

脉管制冷机的分类

近１０年中，相移器的不断改进促进了脉管制冷技术的发展。相移器可以是第二进气口、热端膨胀活塞、四阀机构、主动气库、声阻管、内调相装置，或是第二小孔。为了满足多科应用要求，以其工作频率进行分类是选择脉管制冷机的一个好方法。论述了脉管制冷机的工作频率范围及其各种相移器的性能。１　前　言近１０年来，脉管制冷机（ＰＴＣ）研究取得了巨大进展，目前已经能够提供与其它低温制冷机，如斯特林制冷机、Ｇ—Ｍ制冷机等相当的制冷温度范围。单级脉管制冷机获得的最低制冷温度已接近２０Ｋ，而多级脉管制冷机的温度已低至２Ｋ。Ｒａ…     

单级G-M型小孔脉管制冷机Sage建模

G-M型脉管制冷机作为一项成熟的低温制冷技术,尚缺少公开的整机模拟分析方法。Sage软件包含压缩机、高低压切换阀和脉管制冷机冷头相关部件等模型。使用Sage软件建立了单级G-M型小孔脉管制冷机整机模型。将现有单级G-M型小孔脉管制冷机的实验设计参数作为输入参数,将Sage模型的计算结果与该制冷机实验结果进行对比,初步验证了模型的准确性,并重点计算分析高低压切换阀的孔径、时序对制冷机性能的影响。     

液氦温区二级脉管制冷机的制作与调试

介绍了自行研制的双小孔型二级脉管制冷机的制作工艺及调试方法，并指出实验过程中必须注意的事项。用该脉管制冷机已获得液氦温度，第二级制冷温度为３．１Ｋ。     

20K以下温区单级脉管制冷机直流控制实验研究

开展了20K以下温区单级脉管制冷机的实验研究，考察了直流流动对制冷机性能的影响，估算了不同制冷温度下制冷机循环的需气量，在对直流进行控制的情况下，采用2kW(RW2)和4kW(CP4)压缩机分别获得了18．7K和14．7K的最低制冷温度，对应的在30K的制冷量分别为10W和29．5W。     

热声驱动脉管制冷机的实验研究

采用热声压缩机驱动脉管制冷机,使彻底消除低温制冷机中的运动部件成为可能。作者研制了热声驱动脉管制冷机实验台,着重研究了加热温度,平均工作压力,小孔开度等主要因素对制冷机性能的影响。初步实验中,以氮作工质,获得了－３８．７℃的无负荷制冷温度,最大温降达５４．７℃。此外,还指出了进一步的改进方向,具有一定参考价值。     

氦氢混合工质单级GM型脉管制冷特性实验研究

针对80K温区，在一台单级GM型脉管制冷机中进行了氦氢二元混合工质的实验研究。实验结果表明，采用一定组分的氦氢混合工质可以提高脉管制冷机的制冷性能。     

1.27 K3He二级脉管制冷机性能研究

在一台具有独立气体回路的液氦温区G-M型二级脉管制冷机上,采用3He为第二级制冷工质,获得了1.27 K的最低无负荷制冷温度.研究表明,以3He为第二级工质,该系统在2 K,3 K和4.2 K,分别可以提供42 mW,205.5 mW和518.3 mW的制冷量,第一级和第二级压缩机相应的输入功率分别为4.3 kW(Leybold CP4000氦压缩机)和1.3 kW(Leybold RW2氦压缩机).与两级均采用4He工质的情况相比,在相同的条件下(相同的压缩机耗功:4.3 kW 1.3 kW),第二级采用3He为工质,使得该二级脉管制冷机在4.2 K的制冷量提高了40.5%.     

高性能低温制冷机--脉管制冷机研究进展

回顾了自20世纪60年代中期至今脉管制冷机的发展历史，探讨了促使脉管制冷机从实验阶段发展成为当前最高效低温制冷的各种因素，阐述了不同形式脉管及热声制冷机的工作机理，简要介绍了近年来为减少不同组件的各种损失，从而提高其效率所作的一些改进。列举了脉管制冷机还存在的主要问题和部分应用例子。目前，脉管制冷机在80K温区的效率已经达到了卡诺效率的20％，并且获得了2K的最低制冷温度。     

液氢温区大功率脉管制冷机模拟及实验研究

考虑到现有的热耦合双级脉管制冷机在第二级上存在效率低、冷量小等问题,对一种大功率脉管制冷机的第二级(视为整机)进行了单独的模拟和实验研究。模拟结果表明在回热器直径为55 mm的冷头设计下惯性管调相能力足够,减短惯性管长度或增大惯性管直径可有效改善回热器相位,并可通过调节工作频率使回热器相位达到理想状态。实验结果表明当惯性管长度为3 m,直径为10 mm,运行频率为58 Hz,工作电压为240 V时,获得47.8 K无负荷制冷温度,在输入功为777 W时,于129.3 K得到60 W制冷量,比卡诺效率为10.27%。因此,第二级具有较好的制冷性能。