20~30 K两级脉管制冷机相位特性对比研究

液氢温区热耦合两级脉管制冷机中,低温级的相位调节是性能优化的关键之一,为此,采用主动相位调节方式对低温级脉管相位特性进行研究,分析对比调相活塞相对压缩机活塞运动相位差变化时,冷指内相位分布的变化以及对制冷性能的影响。研究结果表明:当活塞行程一定时,随着活塞相位差增加,在低温段回热器两端,压力波相对于质量流的相位差(PU相位差)均增大,制冷量与制冷效率呈现出先增大后减小的趋势;随着制冷温度从20 K提高至30 K,最大制冷量与最佳制冷效率时低温段回热器两端PU相位差的差值减小;实验验证了20 K和30 K时制冷性能随活塞相位差的变化规律,可为液氢温区两级脉管制冷机设计中的相位调节提供参考。