新型CO2固气两相流循环制冷系统的可视化实验

摘要

本文研究了一种采用自然工质CO2在固气两相流条件下，进行升华换热实现低温制冷的新型制冷系统。相应的过程在CO2 三相点-56.6℃以下通过相变的方式发生，从而能够在低温下达到良好的制冷效果。初步实验表明，实际可达到的稳定制冷温度可以在-62.0℃以下。研究从实验的角度探讨了相应的相变过程参数变化和固气两相升华流动的基本特性。实验设计了可视化方案，实现对于低温下复杂多变的两相流动性质和状态进行研究。特别是针对可视化实验中发现的管路控制和干冰颗粒沉积、堵塞的问题进行了多工况实验和讨论。研究期待对于相关低温制冷系统的进一步研发和实验优化提供有价值的参考。