词条 | 回热式气体制冷机 |
释义 | huireshi qiti zhilengji 回热式气体制冷机(卷名:机械工程) regenerator gas refrigerator 以氦气或氢气为工质,在封闭系统中应用回热原理实现气体制冷机循环以获得低温和冷量的机械。致冷温度可在120K以下,属深低温设备。它在气体制冷机循环中增加一个回热器,利用回热原理降低膨胀前的工质温度,以提高循环的热效率。在机器内膨胀后的工质中的部分冷量回收于回热器中,在下次循环中再加以利用。回热式气体制冷机具有效率高、结构紧凑、起动快、操作方便和温度范围宽广等优点,适用于制冷量小的场合。它能使常温气体直接液化,也可配置空气精馏塔从空气中分离出氧和氮,或作为低温冷源。它广泛应用于小型空气分离设备、深低温冰箱,以及航天、超导、红外线探测和低温电子学等领域。 回热式气体制冷机有斯特林制冷机、维勒米尔制冷机、吉福特-麦克马洪制冷机、苏尔威制冷机和脉管等。 斯特林制冷机的理想工作过程是由两个定容过程和两个定温过程(见热力过程)组成的可逆循环(见热力循环)。工质在压缩腔被定温压缩后,经过回热器被定容冷却,然后在膨胀腔定温膨胀,再经过回热器被定容加热后返回压缩腔。要完成这样的理想循环,一个气缸内的两个活塞必须作间断运动。但实际上,两个活塞是利用同一根曲轴的转动作连续往复运动的;而且机器还存在余隙容器、工质流动阻力、换热器换热不完全和冷量损失等情况,故实际过程与理想过程有所差异。 ![]() 斯特林制冷机已由单级发展到双级和三级。为了增加机器的制冷量,还有利用四个单级制冷机并联组成的四缸回热式气体制冷机。 单级斯特林制冷机的致冷温度范围为173~73K,适用于空气液化和气体分离等。双级的致冷温度范围为12~15K,适用于氢和氖气的液化。三级制冷机的致冷温度为7.8K,还能为更低温度的物理实验提供冷源。当工质处于气液两相区时,最低温度可到3.1K。 参考书目 边绍雄编著:《小型低温制冷机》,机械工业出版社,北京,1983。 |
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