【摘 要】
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120K-150K温区的低温环境在能源、军工、空间技术、医疗、生物和生命科学等领域有着广泛的应用和良好的应用前景。采用带预冷的混合工质林德制冷机进行该温区的深度制冷，不但
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120K-150K温区的低温环境在能源、军工、空间技术、医疗、生物和生命科学等领域有着广泛的应用和良好的应用前景。采用带预冷的混合工质林德制冷机进行该温区的深度制冷，不但可以使制冷机的结构得到简化，提高制冷机运行的可靠性，而且可以获得较高的热力学效率。本文从理论和试验两方面分别对带预冷的混合工质林德制冷循环在120K-150K温区进行了研究。 混合工质节流制冷机涉及许多分支学科，其内部工作机理十分复杂，本文着重对以下几个方面的问题进行研究，获得了一些理论进展和试验结果，其要点如下: (1)讨论了节流制冷系统中混合工质组分的选取原则以及热力计算方法，比较了工质热力性质的计算方法，选用NIST REFPROP6.0软件对系统进行热力计算及混合工质的配比。 (2)对采用带预冷的混合工质林德制冷机循环进行了设计计算，计算中把系统分为两个独立的循环：预冷循环和制冷循环。其中包括压缩机，蒸发器、风冷冷凝器、风冷预冷器、制冷剂预冷器、回热器、毛细管的设计计算。另外还选择了该循环系统所需要的其它部件，进而搭建了试验装置系统及对该系统进行了改进。 (3)进行了不同配比的三元混合工质（R23/R14/R740）的制冷循环的性能试验研究。试验结果得出了在无热负荷时，三元混合工质（R23/R14/R740）不同组分对制冷温度和系统高、低压的影响，以及找到了使制冷温度达到所要求温区的混合工质较好的配比等一般性规律。将为进一步研究混合工质节流制冷机工作特性和优化设计提供重要的依据。
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