3~4 K温区热阻法温度波动抑制实验研究

作     者：潘小珊 崔晓钰 刘少帅 杨志明 蒋珍华 吴亦农 PAN Xiaoshan;CUI Xiaoyu;LIU Shaoshuai;YANG Zhiming;JIANG Zhenhua;WU Yinong

作者机构：上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 中国科学院上海技术物理研究所上海200083 

出 版 物：《轻工机械》 (Light Industry Machinery)

年 卷 期：2021年第39卷第2期

页      面：41-47页

学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(51806231) 上海市自然科学基金(18ZR1445600) 中国科学院战略性先导科技专项(B类)(XDB35000000) 

主　　题：GM制冷机 温度波动 热阻法 叠片方式 

摘      要：为了在工程实际应用中将制冷机冷头温度波幅抑制到10 m K以下,课题组基于热阻法在制冷机冷头和测温铜块之间增加不锈钢(热阻)来抑制其温度波动。以吉福德-麦克马洪循环制冷机(GM制冷机)为冷源搭建了温控实验台,对不同厚度和叠片方式的不锈钢片的抑制效果进行实验研究和定量分析。研究表明:在3~4 K温区随着总传热热阻的增加,测温铜块温度波动随之减小,温差增大。对本实验对象及工况而言,采用10片1 mm厚度的不锈钢片可实现在冷头温度3.31 K时,测温铜块温度波幅可降低至8 m K,此时测温铜块和冷头温差为102 m K。