谐振子耦合型热声驱动脉管制冷机研究

摘要：

热声驱动脉管制冷机通常采用直接或者长管耦合的方式,但是因为耦合后的发动机和制冷机难以达到最佳的工作状态,耦合长管的损失也比较大,因此整体效率较低.本文提出一种热声驱动脉管制冷机结构,利用谐振子耦合热声发动机和脉管制冷机,能够显著减小声功传递损失,提升整机(佣)效率.全文针对在900K加热温度、80 K空气液化温区下的热声驱动脉管制冷机展开理论研究,首先分析了谐振子耦合机理,并对谐振子参数进行了优化设计;其次,研究了加热温度、制冷温度和机械阻尼对系统性能影响;最后,将谐振子耦合型与长管耦合型两种方式的热声驱动制冷机进行了对比分析.结果表明:在平均压力为3MPa,加热温度为900K,制冷温度为80 K时,谐振子耦合的热声驱动制冷机可获得整机22.5％的(佣)效率,而长管耦合的热声驱动脉管制冷机获得11.6％的(佣)效率.

关键词：热声、脉管制冷机、谐振子

所属期刊栏目：39

分类号：TB61+1;TB651+.4(制冷工程)

资助基金：国家重点研发计划2016YFB0901403;国家自然科学基金51576204资助项目.The project was supported by the the National Key Research and Development Program2016YFB0901403;National Natural Science Foundation of China51576204.

在线出版日期：2018-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：56-63