激波吸收器对压力波制冷机性能影响的实验研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.comNo．2，2008，JuneVo1．27(TotalNo．103)文章编号：ISSN1005—9180(2008)02—0026—03激波吸收器对压力波制冷机性能影响的实验研究李林，刘德威2，陶继伟2，李学来2(1．福建化工学校，厦门361022；2．福州大学化学化工学院，福州350002)[摘要]利用单管式压力波制冷机实验装置，在接收管长度为=1．5～6m、膨胀比为￡=3～6的范围内，研究了激波吸收器对压力波制冷机制冷效率、转速及峰值激励频率的影响规律。所得结果对压力波制冷

2、机的优化设计有一定参考价值。[关键词]压力波制冷机，激波吸收器，制冷效率，热分离器[中图分类号]TP,651；TB61[文献标识码]AExperimentalStudyofTheEfectsofShockWaveAbsorberonThePerformanceOfPressureWaveRefrigeratorLILin1，LIUDewei，TAOJiwei，LIXuelai(1．FujianChemicalEngineeringSchool，Xiamen361022；2．ColageOfChemicalEn~neefin

3、g，FuzhouUniversity，Fuzhou350002)Abstract：Theeffectsofashockwaveabsorber0ntheperformanceofpressurewaverefrigeratorareinvestigatedexperi—mentallybymearlsofasingle—tubeexperimentalset—up．Intheexperiments，thelengthoftheoscillatorytubeisfrom1．5mtO6m，theexpansionratiois

4、from2，0to6．0．Theresultsshowthattherefxigemtingefficiencyisincreasedsignifi—eanfly，theopfim~excitingfrequencyisdecreasedbyAb~rbingthereflectedshockwaveattheclosedendoftheoscilato—rytube．Keywords：PressureWaveRefrigerator，ShockWaveAbsorber，RefrigeratingEfficiency，The

5、rmalSeparator压力波制冷机(又称热分离器)是一种依靠非6．3m缩短到1．8～2．5m。文献[2]的实验时在多定常压力波完成气体问能量的传输、转换与分离的管机(有36根接收管)上进行的，不便开展单因气体膨胀制冷机，它是由法国NAT公司于70年代素实验研究。本文利用单管实验机(只有1根接收发展起来的，已在天然气处理、油田气和火炬管线管)，对激波吸收器对压力波制冷机综合性能的影气轻烃回收、化工厂尾气或废气净化、科研等场合响进行了实验研究。得到广泛应用。接收管是入射气体与管内循环气体1实验装置与方法进行能量交换的场所，

6、工作时，入射激波从接收管开口端运动到封闭端后形成反射激波，反射激波逆实验装置如图1所示。工作时，电机带着脉动行传播到接收管开口端后，将对接收管冷端内的低射流器高速旋转，当脉动射流器上射气孔对准喷管温气体进行加热，导致热分离器的制冷效率降时，高速气流进入接收管，与管内原有气体(被驱低_1。针对这一现象，方曜奇等Ⅲ2j提出在接收管封动气)之问形成一个向前运动的接触面，接触面前闭端安装一个截面突扩管，吸收反射激波，在保证方将出现同方向运动的激波，激波压缩并加热被驱制冷效率变化不大的情况下，使接收管的长度由动气，被加热的被驱动气通

7、过管壁散热。在射气阶收稿日期：2008—4—5作者简介：李林(1975一)，男，讲师，主要从事化工机械、制冷工程的教学和科研。E—mail：lilin4@public．xrf1．．el1维普资讯http://www.cqvip.com2008年6月第27卷第2期(总103期)制冷段，被驱动气体所获得的能量由射入管内的驱动气体提供，驱动气体x~~1-做功，总温下降。当射气孔转离喷管口后射气停止，同时，射气孔后沿将开口2实验结果与分析端封闭。随后，射气孔后沿转离开口端，开口截面图2和图3为管长L：2m和4．3m、膨胀比e与排气

8、室相通，开始排气。在排气阶段，从管口产=3和5时的制冷效率随射流激励频率变化的生一束向管外运动的膨胀波，使排气温度进一步下实验结果，其它管长和膨胀比下的结果类似。降，从而得到低温气体，实现制冷。1一缓冲罐2一调压阀3一喷管4一脉动射流器5一排气室6～轴承7一轴8一排气管9一接收管10一皮带轮l1～皮带l