基于硅基回热器的微型脉管制冷机的数值模拟

摘要：

随着电子器件热流密度的不断增加,开发和使用结构紧凑且高效的微型制冷器件已非常迫切.使用Fluent 19.0软件对基于硅基回热器的微型脉管制冷机在不同回热器空隙率、冷热端温度和相位条件下的制冷性能进行了数值计算.结果表明:硅基回热器的空隙率对制冷性能有重要影响;在固定几何参数下,存在一个最佳空隙率使得制冷机的COP最大.当工作频率为500 Hz,充气压力0.2 MPa,空隙率为0.87时,微型脉管制冷机能够在293 K提供3.844 W的制冷量,COP为1.007,相对卡诺效率为3.44％.随着冷端温度上升,制冷机的制冷量增加,但相对卡诺效率随之降低.本研究可为微型化制冷机的设计和开发提供一定指导.

关键词：高效散热、微型脉管制冷机、硅基回热器、CFD模拟、相位分析

所属期刊栏目：28

分类号：TB651+.5(制冷工程)

资助基金：国家自然科学基金52006190

在线出版日期：2022-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：136-146