采用Gd2O2S回热填料的带预冷4K斯特林型高频脉管制冷机性能研究

研究目的：研究新型磁性回热填料Gd2O2S对液氦温区高频脉管制冷机多级回热器损失特性的影响。 创新要点：确定了不同回热填料以及运行参数（频率、平均压力）下液氦温区多级脉管制冷机的制冷温度和各级预冷量,进一步明确了4K高频回热损失机理。 研究方法：采用理论研究与实验验证相结合的方法,基于一台两级G-M型低频脉管制冷机预冷的单极斯特林型高频脉管制冷机,研究多级回热器在高频以及4K温区下的损失特性。选取新型回热填料Gd2O2S替代部分回热填料HoCu2,比较回热器采用两种填料时在不吲运行频率及平均压力下的冷端制冷温度（图10）、各级预冷量和预冷温度（图1112）。 重要结论：采用孔隙率较小的新型磁性回热填料Gd2O2S可显著改善第一级回热器内压力波与质量流的相位关系,从而减小该级回热损失。减小平均压力可以降低制冷机无负荷制冷温度并减小第二级预冷量,但制冷工质氦的体积比热容会急剧增大,从而使低温级回热器的换热对频率非常敏感。此外,频率对高温级回热器的回热特性影响不明显。该方法可以为三级斯特林型4K多级脉管制冷机提供设计依据。     

奇特的斯特林发动机

木板和金属丝做的支架、酒精灯、带橡胶塞的试管、玻璃注射器、玻璃球、橡皮筋、气门芯。1．在橡胶塞的正中钻一个小孔,穿一根细铜管,铜管尾端向下弯曲。2．用一小段气门芯将铜管尾端与注射器连接在一起,注射器要用活塞运动阻力很小的玻璃注射器。连接完成后,检查注射器的气密性。     

不同传热规律下斯特林热机的功率特性

建立一类较普遍的不可逆斯特林热机模型，研究存在热阻、热漏、回热损失时斯特林热机的优化性能，导出了热漏损失服从一般传热规律时热机的功率与效率间的优化关系，从而可为二热源热机的研制和优化设计提供新的理论指导．     

第14讲 热和能专题复习

本专题的知识点有：分子热运动;内能和改变内能的两种方式：比热容的概念、热量的计算;燃料的热值及计算;热机的工作原理、热机效率;能量的转化与守恒．     

热机及其效率研究

热机是生活及工业生产中被普遍使用的机械装置之一,其效率也是人们最为关注的焦点之一。本文给出了对热机及卡诺热机效率的详细推导,并对其进行推广,延伸到制冷机及卡诺制冷机的制冷系数,从而使人们对热机及制冷机有一个更为全面的认识。     

中小型热电站热机专业设计的关键环节

总结中小型热电站热机专业设计内容,着重介绍热机专业设计的关键环节,从汽轮机基础的工艺条件委托,到热机专业的综合管线布置等,提出应重视的具体内容,从而加快中小型热电站设计进度,杜绝事故发生.     

太阳能内可逆量子卡诺热机的优化分析

基于量子内可逆卡诺热机模型和太阳能集热器的线性热损失模型，研究热阻对太阳能量子卡诺热机优化性能的影响，导出了系统在最大效率时集热器的最佳工作温度。所得结论可为实际太阳能量子系统的优化设计提供些新的理论依据。     

铁电斯特林制冷机的生态学优化性能

应用有限时间热力学理论，研究热阻及回热损失对铁电斯特林制冷机生态学优化性能的影响，所得结论可为铁电斯特林制冷机的研制和设计提供参考。     

卡诺与热机改造

在英国,当瓦特蒸汽机掀起了第一次工业革命的风暴以后,科学家和技术人员对热机的研究达到了空前的狂热。但是,一般的热学家和力学家都比较重视应用技术的研究。加之像瓦特、戴维这样一些对热力学做过一些开拓工作的人大都是在自学道路上成长起来的,不太擅于运用数学和物理学的数理抽象方法进行研究。因此,热力学的真正的理论基础建立者,并不是他们,而是兼有理论科学才能与实验科学才能的法国工程师萨迪·卡诺。     

铁磁斯特林制冷机的(火用)经济优化性能

应用有限时间热力学理论,建立铁磁斯特林制冷循环模型,考虑有限速率热传导、回热损失等因素,基于铁磁材料的热力学性质,导出铁磁斯特林制冷循环的优化性能,进而以利润率为目标,导得最大利润率情况时的制冷系数及其他性能参数,所得结论可为铁磁斯特林制冷机的研制和设计提供理论指导.①