导读:本文包含了氦制冷机论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:制冷机,低温,磁共振,换热器,系统,全景,涡流。
氦制冷机论文文献综述
蒋庆峰[1](2018)在《氦制冷机中板翅式换热器的传热流动及优化研究》一文中研究指出换热器作为氦制冷机的重要组成部分,承担着将氦气从常温降低到液氮、液氦甚至超流氦温区的热交换任务。为应对未来建造更大规模制冷机及将国产氦制冷机标准化、系列化的需求,要求换热器能在尽可能紧凑的空间内实现充分的换热,本文对氦制冷机中锯齿型板翅式换热器开展如下研究:1.通过CFD仿真技术对错列锯齿型翅片的流动传热性能进行数值模拟;引入容积品质因子,综合衡量翅片在紧凑空间内实现充分换热的能力,定量地分析结构因素对性能的影响;针对47JC1402和65JC1403型翅片,采用CFD研究在常温、液氮及液氢温区下氦气流经翅片的表面性能,探讨低温下翅片性能的差异性;为缩小关联式在公式拟合时的误差,基于有限的空气稳态试验数据,建立了克里金空间插值模型,用以预测一般规格的锯齿型翅片表面性能。2.针对国内氦制冷机常用的3种锯齿型和1种打孔型翅片,搭建低温氦气为工质的翅片芯体性能测试试验台,获得了低温下氦气流经翅片通道的传热及阻力特性曲线;对比以常温氦气为工质的翅片性能试验,结合仿真结果分析出不同温度工况下翅片性能的异同;分析11种翅片性能预测模型,衡量其对低温下锯齿型翅片性能的预测精度,修正并扩充换热器设计计算所用的翅片性能数据库。3.基于热力学第一定律,建立了可灵活考虑变物性、轴向导热、环境漏热的多股流间壁式换热器分布参数模型,探讨了在低温工况下换热器偏离原始设计值的程度,分析了各项附加因素对换热器性能影响的比重;为拓展商用软件Aspen MUSETM在氦低温装置中的应用,该模型结合具体低温工况获得了热泄漏分布和换热器详细的温度、压力场;对于EAST氦制冷机第一级主换热器,计算了其在实际低温工况下的各项附加损失,并得出辐射寄生热在换热器表面的热负荷分布、各层隔板的轴向导热率分布以及既定通道排列方式下的过剩热负荷分布,为换热器的优化校核、现场装配及绝热措施提供了理论指导。4.采用混合遗传算法,针对5kW@4.5K氦制冷机中第一级板翅式换热器,在满足换热要求、压降限制、制造工艺和结构强度等约束下,展开了以体积最优为目标的优化设计。结果表明,与半经验的设计方案相比,优化结果能在众多实际约束限制下大幅缩小尺寸、缩减制造成本和安装空间。综上所述,本文采用仿真结合试验的方法,重点研究了低温氦气流经锯齿型翅片的表面性能,为换热器设计开发奠定了理论基础;揭示了低温附加损失的影响机制,为换热器校核提供了参考指导;优化了换热器设计流程,有利于减小其尺寸并缩减制造费用及研发周期。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-06-01)
[2](2017)在《首套200W@4.5K大型氦制冷机系统出口韩国商业合同签约》一文中研究指出中国科学院理化技术研究所大型低温制冷装备产业化工作取得新进展。11月21日,依托理化所大型低温制冷装备技术成立的中科富海低温科技有限公司与韩国Vitzrotech公司在南京签订了200W@4.5K大型氦制冷机出口商业采购合同。这是继2017年1月10日理化所与韩国国家核聚变研究所(NFRI)签订"中国-韩国大型低温制冷系统"战略合作框架协议以来,双方积极落实合作协议内容取得(本文来源于《低温与特气》期刊2017年06期)
王毅[3](2017)在《西门子Verio 3.0T磁共振成像系统氦制冷机故障分析及维修》一文中研究指出磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)将人体置于特殊的磁场中,使用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核,引起氢原子核共振并吸收能量。当停止射频脉冲后,氢原子核按特定频率发出射电信号,并将吸收能量释放且被体外接受器收录,经电子计算机处理而获得图像。由于摆脱了电离辐射对人体的损害,并具有参数多、信息量大、多方位成像(本文来源于《中国医学装备》期刊2017年06期)
马长城,刘智民,谢远来,陶玲,程斌[4](2017)在《G-M/J-T氦制冷机系统冷箱漏热分析》一文中研究指出冷箱是G-M/J-T氦制冷机系统的核心装置,氦制冷机冷箱由真空杜瓦、热防护屏组件、低温阀门和换热器组等构成,工作温度远低于环境温度。冷箱的漏热是影响G-M/J-T氦制冷机性能的一个重要因素。通过对G-M/J-T氦制冷机冷箱各主要部件的漏热计算,得出了冷箱内部主要部件漏热量分布,并进行了冷箱漏热实验验证,为G-M/J-T氦制冷机系统的优化设计和实验运行提供指导。(本文来源于《低温与超导》期刊2017年05期)
马长城[5](2017)在《G-M/J-T混合循环氦制冷机系统设计及实验研究》一文中研究指出现代世界上氦气资源的日益紧张,推动了实验室用的低温真空设备向小型化和集约化方向的快速发展,促进为小型低温真空装置提供液氦冷量的小型氦制冷机的技术进步。本文以单台10K温度级Gifford-McMahon制冷机为预冷冷源的氦节流制冷机系统(简称,G-M/J-T混合循环氦制冷机系统)为研究对象,采用热力学基本原理分析了 G-M/J-T混合循环氦制冷机系统的热力循环性能,研究了 G-M制冷机冷头预冷能力对制冷机系统制冷量的影响;针对4.5KG-M/J-T氦制冷机系统不同温度区间的各设备工作特性,借鉴Cloude循环氦制冷机设计和运行经验,选取了的系统关键设计参数,设计系统的冷箱、真空与绝热系统、低温换热器和数据采集系统等关键部分;采用传热学和流体力学基本原理深入分析系统各低温设备内的传热和工质流动特性,验证了系统各关键部分设计的合理性,完成了各关键部件的研制。本文搭建了开式G-M/J-T混合循环氦制冷机系统实验平台,通过制冷机降温实验,对制冷机系统的降温性能和制冷能力进行了深入的研究分析,实验结果表明:设计的G-M/J-T混合循环氦制冷系统能够了稳定降温到液氦温度并在该温度下获得一定制冷量的设计目标,制冷机各部分运行良好。本文的主要研究内容如下:1、合理的热力循环流程是进行氦制冷机设计的基础。本文建立了以单台两级10K G-M制冷机作为预冷冷源的4.5K开式G-M/J-T混合循环氦制冷机系统循环流程,运用大型计算软件MATLAT,结合NIST物性数据库,对系统循环流程进行了深入的热力学分析和研究。研究结果表明:采用莱宝5/100T型G-M制冷机作为节流制冷循环唯一预冷冷源的氦制冷循环,系统的制冷性能是由G-M制冷机二级冷头预冷能力决定。以J-T循环流量为极小化目标,对氦制冷循环的80K冷却级,冷头冷却级和节流冷却级等进行深入的热平衡分析,得到了循环优化函数,通过对G-M/J-T氦制冷循环稳态运行的热力计算,得出了循环各状态点的最佳运行参数,热力学分析的结果表明:选择合适制冷循环流量,能够提高G-M制冷机冷头预冷冷量利用效率,达到降温目标。2、对G-M/J-T混合循环氦制冷机系统中的关键设备进行了设计计算。对G-M/J-T混合循环氦制冷机系统的冷箱、低温换热器和真空及绝热装置进行了结构设计,并对制冷机的材料选择,密封与连接进行了深入分析。在制冷机结构设计的基础上,进行了 G-M/J-T混合循环氦制冷机系统各关键部件的传热分析和ANSYS温度分布分析,分析结果表明:所设计的各换热器、热防护屏和冷箱能满足系统的要求,所选取的材料、连接和密封方式、抽真空设备、低温调节阀和测量采集设备等符合设计要求。3、依据制冷机系统设计方案,搭建了开式G-M/J-T混合循环氦制冷机实验平台。通过开式G-M/J-T混合循环氦制冷机系统的测试实验,研究了制冷系统在降温和非稳态运行下的动态变化热力过程,分析了动态降温过程中系统热力性能的变化规律,积累了系统实际运行操作的经验。实验中考虑并研究了所设计的制冷机热防护屏热防护性能,低温调节阀门的温度分布和热损失状况,以及在一定的氦气进气流量下制冷机降温过程中系统关键点温度变化过程和不同热负载条件下制冷机的稳定运行特性及能力。实验结果表明:降温过程中低温调节阀的开度变化直接影响系统的节流冷却级的降温速率和整机的降温时间;进入系统的氦气流量受到G-M制冷机预冷能力和节流阀流通能力的限制。通过系统降温实验,检验了所设计的测量和采集系统能够满足制冷机系统需求,获得了 G-M/J-T混合式氦制冷机系统动态降温过程中沿氦气流动方向上复杂的温度变化规律,以及制冷机在最佳流量点附近不同工况下所能得到的最大制冷量,并得到了制冷机节流冷却高压回路内部氦气流动压力损失情况。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-02)
王慧荣,熊联友,彭楠,柯长磊,刘立强[6](2017)在《基于遗传算法的20 K氦制冷机的优化设计及其热力学分析》一文中研究指出通过计算机程序实现10 k W@20 K的大型氦制冷机的热力学过程,在此基础上分析了流程中压缩机和透平膨胀机入口压力对系统制冷系数和效率的影响。同时与Matlab编写的遗传算法接口相连交互数据,从而实现针对该制冷机热力学参数的优化。选取制冷量和系统效率的加权值为优化目标,压缩机和透平膨胀机入口压力为待优化参数,通过遗传算法(GA)的优化计算得到了稳定的最优解,表明遗传算法在优化大型制冷系统过程中可以快速高效搜索到满足目标要求的全局最优解。(本文来源于《低温工程》期刊2017年02期)
陈枫,庄明,盛林海,陆小飞,汪礼锋[7](2017)在《氦制冷机油气分离器设计及除油效果测试》一文中研究指出对高压氦气的除油过程进行理论分析,将过程分为捕集-聚结-排液3个部分,并对捕集过程进行理论计算,在不考虑二次夹带的情况下,一级、二级油气分离器对油滴的理论捕集效率应大于97%和99.6%。对油气分离器进行结构设计,并通过实验检验设计的油气分离器的除油效果。测试结果显示一级油气分离器除油效率达到97.625%,与理论捕集效率较为一致;二级油气分离器除油效率67.37%,对二级除油效率与理论捕集效率存在偏差进行了分析。综合除油效率达到99.25%,满足工程设计要求。(本文来源于《低温工程》期刊2017年02期)
桑民敬,葛锐,徐妙富,张卓,张祥镇[8](2017)在《BEPCII氦制冷机冷箱故障分析和维护》一文中研究指出BEPCII低温系统制冷机运行时间已达12年,制冷机冷箱出现了多种问题,例如:冷箱内存在压缩机油,活性炭粉末等,导致制冷机的制冷能力严重下降。为了提高制冷机的制冷能力,提高工作效率,消除隐患,针对问题开展对制冷机Plant A冷箱进行了彻底的维护。维护后制冷机运行稳定,制冷能力达到验收时的指标。(本文来源于《低温工程》期刊2017年01期)
李静,刘立强,熊联友,王慧荣[9](2016)在《10kW@20K氦制冷机故障树模型及可靠性分析》一文中研究指出研制了一台10k W@20K氦制冷机。为评估该制冷机的可靠性,建立了10k W@20K氦制冷机的故障树模型。收集了国内相似制冷机用户的低温设备失效数据,利用寿命数据软件Weibull拟合了失效数据分布,利用可靠性分析软件Block Sim计算了故障树的顶事件发生概率。通过故障树底事件概率重要度分析,得出主要影响10k W@20K氦制冷机长期可靠性的关键设备是压缩机,透平等设备,并提出了提高氦制冷机可靠性的改进措施。(本文来源于《低温与超导》期刊2016年11期)
周芷伟,张启勇,朱平,付豹,夏根海[10](2016)在《大功率电涡流制动氦透平膨胀机在EAST氦制冷机中的控制与调试》一文中研究指出为保障系统的制冷量与可靠性,EAST托卡马克装置2k W氦制冷机采用了动压气体轴承电涡流制动氦透平膨胀机替代原有的油气混合轴承氦透平膨胀机。新电涡流制动氦透平膨胀机配合转子冷却回路运行,制动功率最大可达10 k W。氦透平膨胀机采用全动压径向气体轴承,而下止推轴承则引入静压气体用于增加止推轴承的承载力。目前,大功率电涡流制动氦透平膨胀机已完成在EAST氦制冷机中的安装与调试运行。介绍了电涡流制动氦透平膨胀机的测量与控制设计,在调试运行的基础上总结了氦透平膨胀机的启动与停机控制流程,并对其低温调试进行了详细分析。调试结果表明,电涡流制动的应用简化了氦透平膨胀机的启动、停机与操作流程,有助于EAST氦制冷机全自动控制的实现。(本文来源于《低温工程》期刊2016年04期)
氦制冷机论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
中国科学院理化技术研究所大型低温制冷装备产业化工作取得新进展。11月21日,依托理化所大型低温制冷装备技术成立的中科富海低温科技有限公司与韩国Vitzrotech公司在南京签订了200W@4.5K大型氦制冷机出口商业采购合同。这是继2017年1月10日理化所与韩国国家核聚变研究所(NFRI)签订"中国-韩国大型低温制冷系统"战略合作框架协议以来,双方积极落实合作协议内容取得
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氦制冷机论文参考文献
[1].蒋庆峰.氦制冷机中板翅式换热器的传热流动及优化研究[D].中国科学技术大学.2018
[2]..首套200W@4.5K大型氦制冷机系统出口韩国商业合同签约[J].低温与特气.2017
[3].王毅.西门子Verio3.0T磁共振成像系统氦制冷机故障分析及维修[J].中国医学装备.2017
[4].马长城,刘智民,谢远来,陶玲,程斌.G-M/J-T氦制冷机系统冷箱漏热分析[J].低温与超导.2017
[5].马长城.G-M/J-T混合循环氦制冷机系统设计及实验研究[D].中国科学技术大学.2017
[6].王慧荣,熊联友,彭楠,柯长磊,刘立强.基于遗传算法的20K氦制冷机的优化设计及其热力学分析[J].低温工程.2017
[7].陈枫,庄明,盛林海,陆小飞,汪礼锋.氦制冷机油气分离器设计及除油效果测试[J].低温工程.2017
[8].桑民敬,葛锐,徐妙富,张卓,张祥镇.BEPCII氦制冷机冷箱故障分析和维护[J].低温工程.2017
[9].李静,刘立强,熊联友,王慧荣.10kW@20K氦制冷机故障树模型及可靠性分析[J].低温与超导.2016
[10].周芷伟,张启勇,朱平,付豹,夏根海.大功率电涡流制动氦透平膨胀机在EAST氦制冷机中的控制与调试[J].低温工程.2016