高温超导电缆减压制冷仿真及试验研究

过冷77K液氮循环是保持超导电缆系统稳定的重要前提。为避免循环液氮发生相变,需设计安全性高、成本低、维护便利的低温制冷系统。抽真空减压制冷方式以其节能、环保方面的巨大潜力,是超导电缆制冷系统设计重要技术之一。针对抽真空减压过程中温度变化、气液相状态、液氮消耗问题,本文开展了减压制冷系统设计计算及仿真研究,搭建了减压制冷系统测试装置平台,对减压制冷系统设计方案进行验证,测试结果表明,减压制冷系统实际温度下降速度小于仿真数据,液氮消耗量实测大于仿真值,对于超导电缆减压制冷系统设计具有参考意义。

超导电缆液氮减压制冷研究

制冷系统是实现高温超导电缆运行的最基本保障,制冷系统传热效率直接关系到超导电缆运行的稳定性和经济性,随着高温超导技术的不断进步,超导临界温度已升至液氮温区,液氮具有自然资源丰富、成本低廉等特点,使高温超导电缆工业化应用成为可能,液氮减压制冷技术已经成为高温超导技术的重要研究方向。本文介绍了超导电缆制冷系统,包括制冷机直接制冷方式和液氮减压过冷方式的工作结构,对液氮减压制冷方式进行计算分析和成本核算,探讨了液氮减压制冷在超导电缆低温传热研究中尚需解决的关键问题。

液氦减压制冷系统简介和常见问题分析

液氦减压制冷系统是目前广泛使用的1—4 K制冷装置。文章首先简要分析了液氦减压制冷系统的现状、原理,而后进一步说明各个组成部分的原理、设计和使用时应考虑的内容,并详细描述了液氦制冷系统的关键部件——流阻的现状及发展前景,最后列举了使用中常见的问题及其预防和处理方法。

液氮减压制冷系统中干式过冷器换热特性分析

本文针对干式过冷器换热特性问题,选择合适的经验关系式对过冷器性能进行预测,探究了管径对换热性能的影响规律,并对杜瓦内过冷液氮的自然对流换热进行数值仿真分析,进而研究了变工况下制冷系统工作特性。结果表明,管径减小时管内沸腾换热系数显著增大而管外自然对流换热系数增长幅度较小,过冷器的主要热阻在管外自然对流侧,杜瓦内过冷液氮温度主要在竖直方向和径向上变化,热源壁面附近较大的温度梯度表明热源与液氮间热阻较大,变工况工作时温度指标与系统热负荷及过冷器壁温均近似呈现线性正相关关系。

氦制冷在空间制冷技术中的应用

介绍了几种用于空间制冷中的氦制冷技术，如３Ｈｅ减压蒸发制冷、３Ｈｅ压缩相变制冷、亚临界液氦制冷、超流氦制冷等。分别介绍了它们的原理，关键技术及其应用实例，最后提出了开展这方面工作的建议。

在线分析样气风冷除尘除湿器的设计与应用

介绍在线分析样气风冷除尘除湿器的设计与应用,解决了粉煤袋式过滤器出口的惰性循环气分析样气温度高、含水分和含灰尘的问题。