可調相微型低溫制冷機模型機研究項目摘要

以熱聲有源網(wǎng)絡模型為基礎，通過建立新型高頻可調相微型熱聲樣機，實驗研究系統(tǒng)的模態(tài)和聲場匹配等問題，驗證自激圈調相的可行性和合理性以及系統(tǒng)振蕩模態(tài)穩(wěn)定性判據(jù)。建立高頻回熱器的網(wǎng)絡參數(shù)數(shù)據(jù)庫，為微型熱聲制冷的工程化奠定堅實的基礎。

低溫制冷機的分類方法很多，例如可以按其用途、制冷工質或機器結構來分類；也可按其工作溫區(qū)，制冷量大小和換熱方式來分類。要是按制冷溫度分類，低溫制冷機指的是一種在低于120K的溫度下產(chǎn)生制冷量的機器或裝置。低溫制冷機的制冷量的大小，與其提供制冷量的溫度有很大的關系。例如，基于卡諾循環(huán)的理想制冷機，在120K提供1W制冷量，只需29W能量輸入；若在0.5K提供lW制冷量，則需20多倍即600W的能量。而且實際制冷機需求的能量，往往比理論值大幾十倍，甚至數(shù)百倍，因為制冷機在實際工作過程中，要克服多項不可逆損失，這些損失將由制冷機的理論制冷量來補償。因此，低溫制冷機實際輸出的可用制冷量，是其理論制冷量與實際工作過程中所有損失能量之和的差值。

利用高低壓氣體對脈管腔的充放氣而獲得制冷效果的微型低溫制冷機。

世界同步調相機研制發(fā)韌于20世紀初葉。在美國，1913年一1931年，先后研制和投運了15 MVA (1913年)、30 MVA (1919年)、40 MVA(1923年)、50 MVA (1926年)和75 MVA(1931年)空冷調相機。1926年，美國GE公司研制成功世界首臺氫外冷發(fā)電機(50 MW 25 Hz 1 500 r/min)并作調相機運行。1928年，西屋公司研制成首臺工業(yè)用氫外冷調相機(15 MVA 900 r/min)。1930年代，美國研制成功多臺氫冷調相機，其最大容量為40 MVA (1937年)。二戰(zhàn)期間，調相機發(fā)展停滯 。

二戰(zhàn)結束后，世界電力工業(yè)恢復發(fā)展，同步調相機發(fā)展重新起步。1940年代后期至1950年代，美國、英國、法國、前蘇聯(lián)、瑞士、瑞典、日本等研制成功一批37.5 MVA 80 MVA的同步調相機。1960年代，研制成功60 MVA級至150 MVA級同步調相機。1970年代一1980年代上半葉是同步調相機技術迅速發(fā)展的時期，先后研制成功345 MVA全水冷同步調相機(ASEA 1971)以及160 MVA, 250 MVA, 320 MVA氫冷同步調相機。在中國，1950年代一1970年代先后研制成功15 MVA, 30 MVA空冷調相機及60 MVA氫冷調相機，試制成功1臺50 MVA蒸發(fā)冷卻同步調相機，改造成功120 MVA, 250 MVA同步調相機。

近年來，同步調相機又重新引起重視，除中國國家電網(wǎng)擬裝設一大批300 MVA級同步調相機外，國外也在發(fā)展大型同步調相機，例如意大利Sardinia超高壓/高壓電網(wǎng)裝設了2臺250 MVA空冷同步調相機。