百瓦量級超流氦制冷系統(tǒng)負壓換熱器的設計與優(yōu)化分析.pdf

1、本文針對百瓦量級2K超流氦低溫系統(tǒng)的關鍵部件負壓換熱器，圍繞負壓換熱器的選型、設計方法、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計和變熱力參數(shù)影響展開了理論研究工作。
　　對超流氦系統(tǒng)中的兩種不同溫區(qū)的負壓換熱器——負壓低溫換熱器（2K～4.5K）和大負壓換熱器（3K～300K）所選擇的漢普遜型換熱器，采用光管繞管式和翅片繞管式兩種方案，分別研究并給出了兩種型式換熱器的熱力及結(jié)構(gòu)設計方法，并分析了影響換熱器結(jié)構(gòu)與傳熱流動的主要因素。以傳熱高效、結(jié)構(gòu)緊湊為目的，

2、制定了以單位傳熱量下所需要的繞管換熱器的體積為目標函數(shù)，以函數(shù)變量相互制約的條件和工程設計要求作為約束條件，對影響超流氦負壓換熱器的幾何參數(shù)進行了優(yōu)化設計，并驗證了優(yōu)化設計方法的可靠性，得到了優(yōu)化結(jié)果。比較了兩種傳熱管方案的換熱器優(yōu)化設計結(jié)果的優(yōu)缺點。對負壓低溫換熱器和大負壓換熱器分別給出了光管式和翅片管式兩種方案下的優(yōu)化設計結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　在已得出的負壓換熱器優(yōu)化結(jié)構(gòu)的基礎上，本文還針對超流氦低溫系統(tǒng)的負載波動對負壓換熱器的影響