基于斯特林技術的普冷制冷機設計研究.pdf

1、隨著斯特林制冷技術的日趨成熟，斯特林制冷技術的運用已經(jīng)從軍事和航天領域逐漸向民用普冷領域擴展，斯特林制冷機由于其高效、節(jié)能和環(huán)保等特性決定了其具有廣闊的發(fā)展前景。
　　相比較于目前大多數(shù)普冷冰箱所使用的蒸汽壓縮機，斯特林普冷制冷機具有綠色節(jié)能、高效緊湊的優(yōu)點。由于斯特林制冷機的技術成本過高，斯特林制冷機目前主要運用于軍事和航天領域，在普冷領域還沒有得到廣泛推廣。斯特林制冷機在普冷領域的研究仍處于起步階段，還存在著許多技術問題和科學

2、問題，基于此，本文針對斯特林技術在普冷領域的運用進行了初步的研究，主要開展了以下幾點工作。
　　1）對斯特林制冷機循環(huán)的絕熱模型經(jīng)典分析方法進行了研究；對回熱器的設計理論進行了研究；對斯特林制冷機運行過程中存在的各種不可逆損失進行了分類和分析。
　　2）設計了應用于汽車冰箱的制冷機，根據(jù)汽車冰箱穩(wěn)定運行在預定的最低制冷溫度的情況下，計算冰箱箱體的漏熱量，從而確定了制冷機運行時所需要的制冷量，進而確定了制冷機的功率以及一些相關

3、的參數(shù)。計算得知，所設計的制冷機的制冷量為16.2W，斯特林制冷機的輸入功率應為33.25W。對斯特林制冷機的幾種工質(zhì)進行比較選擇，選定氦氣作為制冷機的工作工質(zhì)。并對制冷機的相位角的選擇進行討論和研究，確定了斯特林制冷機的相位角為90°時，斯特林制冷機的效率最高。在制冷機工作和不工作兩種情況下，研究了放入冰箱中物體的溫度分布情況。
　　3）具體對各關鍵部件進行了設計，并運用ANSYS有限元技術對部分部件進行分析計算，使設計的用于普