液氢温区直接节流制冷新流程热力学分析

【摘要】：低温制冷机是液氢长期在轨零蒸发贮存的关键技术之一。节流制冷机无低温运动部件,具备系统简单和可连续制冷等优点。本文提出了液氢温区直接节流制冷新流程,拟采用回热式制冷机或者液氢储罐排气冷量为其提供32 K以下的预冷量,有潜力实现快速降温和高效制冷。采用热力学方法对于给定液氢温区10 W的制冷量要求,以等温压缩功为优化目标对该制冷机进行优化。分析得到了优化等温压缩功及其对应的优化高压压力和预冷量与预冷温度之间的变化关系。结果表明:当预冷温度低于32 K时,直接节流制冷机在优化工况下运行时与典型节流制冷机性能接近,但其结构得到简化,稳定性高且制冷机降温初期无需旁通。

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中国期刊全文数据库

前17条

1	王宗祥,公茂琼,刘加永,吴剑峰,胡勤国;70K温区混合工质分凝分离循环节流制冷机实验研究[J];低温与超导;2003年02期
2	周振君;王娟;梁惊涛;;液氦温区小型节流制冷机发展现状及趋势[J];低温工程;2011年05期
3	席肖桐;王珏;陈六彪;郭璐娜;杨彪;周远;王俊杰;;4～10 K温区活性炭对氦气的吸附特性及其在4 K温区回热式制冷机中的潜在应用（英文）[J];新型炭材料;2019年06期
4	周强;陈六彪;金海;朱文秀;周远;王俊杰;;液氢温区高频脉冲管制冷机蓄冷器研究[J];工程热物理学报;2014年11期
5	超心;液氦温区G-M型制冷机[J];军民两用技术与产品;2001年05期
6	陈六彪;吴显林;刘旭明;王珏;席肖桐;周远;王俊杰;;液氦温区高频脉冲管制冷机研究[J];工程热物理学报;2020年05期
7	公茂琼,罗二仓,周远;用于复叠温区的多元混合工质节流制冷机[J];工程热物理学报;2000年02期
8	蒋彦龙,陈国邦,G.Thummes,甘智华,邱利民;20K以下温区单级脉管制冷机直流控制实验研究[J];低温工程;2002年06期
9	王国平,梁惊涛,靖葳,王希龙,蔡京辉,周远;40-80K温区高频脉冲管制冷机的实验研究[J];工程热物理学报;2005年05期
10	金海;朱文秀;王俊杰;周远;陈六彪;;19.3K单级高频脉冲管制冷机的实验研究[J];工程热物理学报;2012年07期
11	唐文俊;;磁制冷机[J];低温与特气;1986年02期
12	孙中章;二级G—M制冷机长期运转可靠性的初步研究[J];低温与超导;1983年03期
13	唐文俊;;新型氢制冷机[J];低温与特气;1986年02期
14	王少刚,龚领会,张亮;一种采用迷宫密封的10KG-M型制冷机研究[J];低温工程;2001年05期
15	张亮;第五届中日双边小型制冷机会议在大阪举行已定第六届在兰州举行[J];深冷技术;1997年06期
16	张斌;李建国;蔡京辉;;单台脉冲管制冷机多温区供冷的实验研究[J];低温工程;2013年05期
17	陈家富,严善仓,赵东晖;10W/20K,80W/80KG-M制冷机的设计与研究[J];低温与超导;2003年01期

中国重要会议论文全文数据库

前20条

1	杨鲁伟;荀玉强;侯小锋;蔡京辉;梁惊涛;周远;;用于低温及深冷温区的高频脉冲管制冷机[A];第四届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2006年
2	杨鲁伟;荀玉强;侯小锋;蔡京辉;梁惊涛;周远;;用于低温及深冷温区的高频脉冲管制冷机[A];制冷空调新技术进展——第四届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2006年
3	王娟;杨鲁伟;梁惊涛;;4K温区微型节流制冷机分析[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年
4	荀玉强;杨鲁伟;刘晓燕;蔡京辉;梁惊涛;;-100℃温区的高频脉冲管制冷机[A];第八届全国低温工程大会暨中国航天低温专业信息网2007年度学术交流会论文集[C];2007年
5	郝熙欢;巨永林;;低温回热器整流元件设计及实验研究[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年
6	郝熙欢;巨永林;杨镝;;低温回热器整流元件设计及实验研究[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
7	杨惠山;;铁电埃里克森制冷机的生态学优化性能[A];新世纪新机遇新挑战——知识创新和高新技术产业发展（下册）[C];2001年
8	杨鲁伟;G．Thummes;;高频同轴脉冲管制冷机研究[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年
9	纪国林;吴亦农;;空间回热式机械制冷机的发展和应用[A];上海市制冷学会一九九七年学术年会论文集[C];1997年
10	金滔;陈国邦;沈漪;黄永华;吴张华;;进入低温温区的热声驱动脉管制冷机[A];第五届全国低温工程大会论文集[C];2001年
11	公茂琼;齐延峰;胡勤国;吴剑峰;罗二仓;周远;;多元混合工质节流制冷机内工质组分浓度变化特征的实验研究[A];第五届全国低温工程大会论文集[C];2001年
12	罗南春;;浅论影响制冷机运行效果的若干因素[A];山东省第五届制冷空调学术年会论文集[C];2004年
13	杨鲁伟;孙卫佳;梁惊涛;周远;;改进型脉冲管制冷机的机理分析[A];第四届全国低温工程学术会议论文集[C];1999年
14	郑闽锋;刘曦;黄成;林跃东;雷晓健;李学来;;气体分配器结构参数变化对压力波制冷机冷效应影响的实验研究[A];福建省科协第十五届学术年会福建省制冷学会分会场——福建省制冷学会2015年学术年会（创新驱动发展）论文集[C];2015年
15	顾皓;;制冷机系统的热力学分析与节能[A];山东制冷空调——2009年山东省制冷空调学术年会“烟台冰轮杯”优秀论文集[C];2009年
16	杨宝玉;吴亦农;;空间机械制冷机的振动控制技术[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
17	纪国林;吴亦农;许妙根;;空间机械制冷机与红外探测器的耦合技术[A];上海市制冷学会一九九七年学术年会论文集[C];1997年
18	金苏敏;;节约能源合理推广使用溴化钾制冷机[A];江苏省制冷学会第四届年会论文集[C];2000年
19	王希龙;蔡京辉;梁惊涛;;脉冲管制冷机中用对称喷嘴替代小孔阀门的实验研究[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年
20	张光焱;冯胜勇;;溴化锂制冷机的两个典型应用[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年

中国博士学位论文全文数据库

前17条

1	刘培启;对冲阻尼型气波制冷机性能研究[D];大连理工大学;2009年
2	陈圣涛;静止式气波制冷机振荡与制冷特性的研究[D];大连理工大学;2008年
3	李山峰;行波热声发动机、制冷机及其耦合规律研究[D];中国科学院研究生院（理化技术研究所）;2009年
4	孙晓慧;宽温区铁电电卡效应相变调控的理论研究[D];北京科技大学;2019年
5	王勤;混合工质节流制冷机的理论与实验研究[D];浙江大学;2002年
6	谭军;两级脉冲管制冷机驱动与控制以及级间冷量分配的理论与实验研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2016年
7	李晓明;热声理论及热声驱动脉冲管制冷机实验研究[D];浙江大学;2005年
8	陈祖志;射流振荡制冷机性能与机理研究[D];大连理工大学;2008年
9	杜冰雁;20K温区脉冲管制冷机的实验研究和数值模拟[D];中国科学院研究生院（理化技术研究所）;2007年
10	刘东立;基于热力学的预冷型液氦温区JT制冷机理研究[D];浙江大学;2017年
11	代玉强;外循环耗散式气波制冷机理分析与实验研究[D];大连理工大学;2010年
12	朱洪波;深冷温区多元混合工质汽液相平衡特性研究[D];中国科学院研究生院（理化技术研究所）;2007年
13	刘宏伟;制冷机冷却的超导磁体的稳定性研究[D];中国科学院研究生院（电工研究所）;2006年
14	周刚;小型行波热声热机系统的研究[D];华中科技大学;2007年
15	余克志;立式敞开式集中送风式陈列柜模拟与实验研究[D];上海交通大学;2009年
16	韩磊;液氦温区斯特林型脉管制冷机实际气体效应影响及性能优化研究[D];浙江大学;2016年
17	董文庆;液氦温区分离型脉管制冷机的性能优化研究[D];浙江大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库

前20条

1	刘瑶瑶;机械制冷机温度控制算法研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2016年
2	古纯霖;深度膨胀气波制冷机性能研究及优化[D];大连理工大学;2013年
3	梁有仪;旋转式突扩连通气波制冷机性能研究[D];大连理工大学;2012年
4	张洋乐;外循环耗散型气波制冷机制冷特性与增压研究[D];大连理工大学;2010年
5	何戈宁;压力交换制冷机入射损失与排气返流问题研究[D];大连理工大学;2009年
6	李晶晶;外循环耗散式气波制冷机的性能研究[D];大连理工大学;2012年
7	周传锋;外循环耗散型气波制冷机转子结构优化研究[D];大连理工大学;2011年
8	范兵;多管静止式气波制冷机振荡特性研究[D];大连理工大学;2009年
9	程襄武;太阳能连续式固体吸附制冷机设计与关键部件传热数值模拟[D];云南师范大学;2005年
10	谈文虎;压力交换制冷机结构优化研究[D];大连理工大学;2008年
11	罗小光;热电子共振隧穿制冷机的性能特征[D];南昌大学;2012年
12	王永;基于分布式联供系统的双效溴化锂制冷机性能分析及优化控制[D];山东大学;2016年
13	赵鑫;小型制冷机温度控制算法的研究[D];东北大学;2011年
14	谢明明;径流式气波制冷机性能参数研究[D];大连理工大学;2013年
15	王小敏;两类粒子交换型热机和制冷机的性能特征[D];南昌大学;2008年
16	卢伟;基于斯特林技术的普冷制冷机设计研究[D];中北大学;2013年
17	袁博;径流型深度膨胀式气波制冷机性能研究[D];大连理工大学;2014年
18	王来红;液氦温区二级分离型脉管制冷机研究[D];浙江大学;2005年
19	史俊茹;基于脉管制冷机的液氢无损贮存系统研究[D];浙江大学;2007年
20	张仲;突扩连通结构振荡管性能研究及应用[D];大连理工大学;2011年

中国重要报纸全文数据库

前9条

1	宗华;物理学家创建量子制冷机[N];中国科学报;2019年
2	记者杨沛洁　通讯员盛婧婧毛伟锋;十矿第一台井下制冷机投用[N];平顶山日报;2010年
3	况吉;新一代渔船尾气制冷机研制成功[N];中国水运报;2008年
4	中国工业报记者梁华文;重通集团：中国制冷工业翘楚[N];中国工业报;2015年
5	龚世峰　杨沛洁张帆;尼龙化工公司启用溴化锂制冷机[N];平顶山日报;2010年
6	;今后冰箱不分两层分九层[N];科技日报;2002年
7	记者李大庆;我首台万瓦级液氢温区低温制冷设备研制成功[N];科技日报;2015年
8	中国青年报·中青在线记者邱晨辉;我国首个全国产化液氦温区大型低温制冷机面世[N];中国青年报;2017年
9	记者邵斌;我国微型制冷技术研究取得重大成果[N];大众科技报;2001年

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