液氮温区高效脉冲管制冷机的特性研究  

STUDY ON A HIGH EFFICIENCY PULSE TUBE COOLER OPERATING IN LIQUID NITROGEN TEMPERATURE

作　　者：王晓涛[1,2] 胡剑英[1] 戴巍[1] 罗二仓[1] 周远[1] 黄宇[1,2] 任嘉[1,2] 

机构地区：[1]中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室,北京100190 [2]中国科学院研究生院,北京100049

出　　处：《工程热物理学报》2010年第5期742-744,共3页Journal of Engineering Thermophysics

基　　金：国家杰出青年基金(No.50625650);国家基金委重大基金课题(No.50890181);国家自然科学基金(No.10874190)

摘　　要：本文介绍了由线性压缩机驱动直线型脉冲管制冷机的最新研究结果。根据压缩机参数,依靠线性热声计算程序,优化出10 W级直线型脉冲管制冷机,并使得制冷机入口阻抗能够与压缩机匹配。实验结果表明,由于制冷机与压缩机之间耦合较好,压缩机在达到较好的声电效率的同时,制冷机也拥有较高的相对卡诺效率。其中最好的结果为在输入电功为127 W、制冷温度为77 K的情况下获得了9.4 W的制冷量,整机相对卡诺效率达到了19.8%。文中给出了不同压力、不同调相机构下的压缩机及制冷机特性并对结果进行了分析。This article introduces our recent research on a pulse tube cryocooler driven by linear compressor.For a given compressor,the optimal impedance to couple the compressor is calculated by compressor governing equation,then the parameters of PTC are optimized by linear thermoacoustic program meet the impedance.The experimental results indicate that the compressor and the cooler achieve high efficiency at the same time.A cooling power of 9.4W is obtained with a whole system relative Carnot efficiency of 19.8%.Influences of various parameters,including pressure and inertance tube length,have been investigated.

关 键 词：线性压缩机 脉冲管制冷机 阻抗匹配 

分 类 号：TK651[动力工程及工程热物理—生物能]