环路热声发动机驱动的热声制冷系统性能分析

发布时间：2017-06-23 12:10

  本文关键词：环路热声发动机驱动的热声制冷系统性能分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：热声热机是一种具有高可靠性和环保特性的无运动部件热机。研究对象是一种环路行波热声发动机驱动的热声制冷机,由一个热声发动机单元和一个热声制冷机单元串联成环路组成。高效的行波热声系统要求回热器处在高声阻抗和接近行波的声场中。由于在环路系统中,声场对声阻抗的变化极为敏感,系统中两个回热器的安装位置会极大影响回热器处的声场。为了研究热声核安装位置对系统性能的影响情况,利用DeltaEC对该系统进行了数值模拟,分析了两个热声核在不同安装位置时系统的总能效系数、发动机单元的效率、制冷机单元的能效系数以及两个回热器的平均相位差和声阻抗等。根据计算结果,当制冷机单元回热器沿声功传输方向距发动机单元回热器的距离与环路总长的比值为0.24时,系统可达到最大总能效系数0.45,对应的相对卡诺能效系数是0.13。当该比值的范围在0.21~0.26时,两个回热器的平均声阻抗较大,使系统的总体性能较优。当该比值大于0.26或小于0.21时,制冷机单元回热器和发动机单元回热器的性能都会恶化,造成了系统整体性能的不佳。
【作者单位】： 浙江大学制冷与低温研究所;浙江省制冷与低温技术重点实验室;
【关键词】： 热力学过程 热声发动机 热声制冷 优化设计 回热 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51276154,51576170) 国家重点基础研究发展计划项目(2016YFB0901403)~~
【分类号】：TB651
【正文快照】： Performance analysis on a looped thermoacoustic refrigerationsystem driven by thermoacoustic engineYANG Rui 1,2,WANG Yi 1,2,FENG Ye1,2,JIN Tao1,2(1 Institute of Refrigeration and Cryogenics,Zhejiang University,Hangzhou 310027,Zhejiang,China;2 Key Laborat

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李兆慈,徐烈,张存泉,邓东泉,孙恒;热声制冷技术的研究状况[J];深冷技术;2001年01期

2 刘煜,刘益才,郭方中;声驱动热声制冷机设计研究[J];真空与低温;2003年01期

3 籍顺心;;小型热声制冷机的优化[J];声学学报;2007年02期

4 胡鹏;李青;李正宇;李强;;微型热声制冷机的试验研究[J];低温工程;2007年03期

5 石华林;;热声制冷技术研究进展及未来发展展望[J];机电信息;2010年06期

6 鄢红春;常江;吴浩泉;;热声制冷效应验证的实验设计[J];声学技术;2013年02期

7 袁鹏，，寿卫东;热声制冷效应的实验研究[J];同济大学学报(热能工程版);1995年06期

8 何家宁,尹志宏,董卫民,杨丽芳;一种新型的热声制冷机[J];云南工业大学学报;1998年03期

9 李国强,徐洪涛,李蒙沂,袁秀玲;热声制冷的应用与分析[J];制冷;2001年02期

10 金滔,王本仁,张淑仪;热声制冷的研究现状[J];应用声学;2002年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 胡忠军;李正宇;李青;周刚;李强;;串列热驱热声制冷机的发展[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年

2 毕文明;常士楠;;热声制冷在航空航天领域的应用及发展方向[A];制冷空调新技术进展——第三届制冷空调新技术研讨会论文集[C];2005年

3 刘家林;郑学林;;热声制冷技术的研究与进展[A];上海市制冷学会2011年学术年会论文集[C];2011年

4 戴巍;;热声制冷技术的研究前沿及进展[A];第五届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2008年

5 张晓青;陈宇;;热声制冷机的工程优化设计[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年

6 杜维明;徐明仿;王从飞;;热声制冷的研究及发展[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年

7 丁国忠;郭方中;张晓青;吴锋;;高效热声制冷机的关键设计参数研究[A];第八届全国低温工程大会暨中国航天低温专业信息网2007年度学术交流会论文集[C];2007年

8 陈丽娟;董卫;;太阳能热声制冷技术发展与展望[A];制冷空调新技术进展——第四届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2006年

9 冯仰浦;张肇剡;陈光明;郑炜;;热声制冷的实验研究[A];第四届全国低温工程学术会议论文集[C];1999年

10 金滔;陈国邦;应哲强;颜鹏达;甘智华;;热声制冷中的工质选择[A];第四届全国低温工程学术会议论文集[C];1999年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 本报记者 佘惠敏;学科发展促进自主创新能力提高[N];经济日报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 胡鹏;高频微型声驱动热声制冷机的理论探索与实验研究[D];中国科学院研究生院（理化技术研究所）;2007年

2 康慧芳;高频行驻波型热驱动热声制冷机的理论及实验研究[D];中国科学院研究生院（理化技术研究所）;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘治汶;热声制冷系统结构优化实验研究[D];内蒙古科技大学;2007年

2 葛欢;热声制冷机中声学非线性效应的研究[D];南京大学;2014年

3 丁琦;5000Hz级热声制冷样机的研究与设计[D];东南大学;2016年

4 欧阳录春;扬声器驱动热声制冷机的理论和实验研究[D];浙江大学;2004年

5 柳玉林;机械谐振式热声制冷机研究[D];华中科技大学;2006年

6 冯玲;微型热声制冷机及关键元件的特性研究[D];华中科技大学;2011年

7 胡鹏举;热声制冷机制冷机制数值模拟研究[D];内蒙古科技大学;2012年

8 张彤;磁致伸缩换能器驱动的热声制冷机微型化基础问题研究[D];内蒙古科技大学;2014年

9 李照龙;扬声器驱动热声制冷机结构优化与实验研究[D];中南大学;2013年

10 郭峰;高频微型驻波热声制冷机基础问题研究[D];内蒙古科技大学;2015年

  本文关键词：环路热声发动机驱动的热声制冷系统性能分析，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：474980