摘要：生物藏品需要定期杀虫来防止虫蛀和霉变,杀虫过程对温度、湿度和时间有着严格的要求。针对浙江自然博物院生物藏品杀虫的特殊要求,通过技术升级,设计并搭建了一座自膨胀复叠式超低温冷库用于生物藏品的杀虫。冷库的冷源由一套R404A/R23复叠式制冷机组组成。R23低温级制冷系统通过膨胀罐进行自膨胀来降低制冷剂的压力并保证系统的正常运行。冷库通过PID调节器控制电加热器和加湿器对温度和湿度进行控制,利用PLC控制器完成生物藏品1 h降温、72 h恒温(-40±2℃,57±5%RH)和12 h复温三个过程的自动杀虫。结果表明:该冷库结构简单、操作便捷、运行稳定,能很好地满足生物藏品杀虫过程对温湿度和时间控制的技术要求。

摘要：脉动热管是一种结构简单、可用于微小空间、高热流密度条件下的传热元件。其优良的传热特性源于内部工质的蒸发、冷凝相变以及两相流动等热-水动力学特性。可视化实验是研究工质流动特性的常用方法,对于理解脉动热管的传热机理非常重要。本文介绍了5种可视化技术手段,简述了近二十年来脉动热管可视化实验观察到的气液相变和多种流型,分析了流型的影响因素,并总结了流动特性和传热性能之间的对应关系。指出目前可视化实验观察到的结果可以定性地解释一些传热现象,却难以定量地揭示脉动热管的传热规律。未来可以将可视化实验中测得的气液塞运动速度、液膜厚度和相分布等信息利用起来,考虑管壁材质的影响,建立更准确的气液两相流模型,用来设计、评估和预测脉动热管的性能。

摘要：为提高脉管制冷机制冷效率,通过引入一根特殊设计的传输管,将本应在前一级脉管制冷机脉管热端耗散声功回收,理论上多级级联脉管制冷机制冷效率可达卡诺效率。基于该理论,在已有两级级联脉管制冷机基础上串入第三级制冷机。实验结果显示,该三级级联脉管制冷机最高可获得253.6 W@233 K制冷量,较单级制冷机制冷效率增加39.9%,制冷效率进一步趋于卡诺效率。

摘要：直接接触式水箱中空气与水之间的热质交换效率受水箱设备结构影响,为提高热质交换效率,建立了直接接触式水箱中空气与水直接接触的数值计算模型,结合正交试验设计方法,分析导流板结构参数对热质交换效率和流动阻力的影响,并基于提出的综合评价指标对导流板进行了结构优化。结果表明,导流板垂直高度对水箱综合性能的影响最大,其次为导流板倾斜角度,安装位置距进风口距离的影响最小。在本研究范围内,综合性能最优组合是导流板垂直高度为25 mm,倾斜角度为60°,距进风口距离为60 mm。

摘要：传统辐射供冷末端装置由于需要防止结露,冷表面最低温度受周围空气露点温度限制因而辐射供冷量有限。这大大限制了其在我国,特别是气候潮湿省份的推广应用。为解决这一问题,一般需增设额外的对流冷却装置,但这样既增加了系统复杂度和初投资,也无法完全体现辐射供冷的节能效果。本文设计了一种新型辐射供冷末端装置,无需增加其他辅助冷却系统,就可解决结露问题;并且本装置能够促使辐射冷量集中,进一步提升面向对象的供冷效果。为验证这一效果,本文通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟的方法,在三维模型中考虑人体负荷,得出以人体体表温度作为表征供冷效果的重要指标。模拟结果验证了新型辐射供冷末端装置的局部供冷效果,为其完善与应用提供了参考与指导。

摘要：高真空条件下,绝热材料的放气速率会影响低温容器的真空性能,从而影响其绝热性能。根据GB/T31480-2015,搭建了绝热材料放气速率测试平台。通过本底放气速率的测定,验证了该测试平台的可靠性;利用静态法测试了某型号多层绝热材料的放气速率,给出了试验数据。本试验台将为绝热材料的应用及低温容器的设计提供数据支撑。

摘要：喷射器作为热驱动喷射式制冷系统的核心部件,其性能会影响整个制冷系统的运行效率。极限工况是指喷射器从可以工作状态到不能工作状态的极端工况,对该工况下喷射器的特性研究具有重要意义。本文自行设计并搭建了以R134a为制冷剂的喷射式制冷系统极限工况的实验装置,分别对引射流体质量流量为零的极限工况下不同喷射器工作流体压力及喷射器出口背压对缩放喷嘴出口背压的影响规律进行了实验研究。结果表明:极限工况下,喷嘴出口背压同时受工作流体压力和喷射器出口背压的影响,随工作流体压力升高而降低,随喷射器出口背压升高而升高。同时,得到该喷射器在工作流体压力为1.5~3.2MPa,且喷射器出口背压在0.66~0.96 MPa范围内的最低引射流体压力,为工程应用提供参考。

摘要：研究了CERNOX温度计在液氦温区不同激励电流下因自热效应导致的测温偏差情况,建立了基于有限空间自然对流散热模型来解释自热效应,通过该模型可以预测温度传感器在给定激励电流下的温度示数。为了验证模型的准确性,设计并完成了4.2 K温区不同激励电流下CERNOX温度计的测温实验,实验结果与理论预测符合较好,同时表明如果激励电流选择不当,温度计的自热效应会对测温结果产生较大偏差,并可能对温度传感器造成损坏。

摘要：对一异型真空容器(下部为方形结构、上部为半圆筒型结构)进行了有限元分析和改进。结果表明,人门应开设在筒体形变较小或者形变一致的地方,以防止筒体自身的形变对人门法兰密封带来的影响。容器通过波纹管与另一真空容器相连,底部施加固定约束的加强圈处会发生较大的扭曲变形,引起筒体整体偏移约11 mm,且其应力强度超出许用值。设计的"π"字型加强结构可以有效强化底部固定约束。此外,对端面进行结构强化后,垂直方向的形变降低了44.78%。

摘要：为了提出一种有效且简易的线性压缩机设计和优化方案,本文针对一款商用Cryo S 100小型斯特林制冷机,推导出其动磁式线性压缩机中气体阻尼力和气体弹簧力的表达式,并采用COMSOL软件将压缩机动力模型和电磁模型相耦合,建立了联合仿真模型,模拟了不同负载下压缩机的动力特性,模拟结果与SAGE相吻合。通过空载下对线性压缩机的瞬态位移特性的测试和稳态下对电机比推力特性的测试,验证了耦合模型的准确性。