Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах

Разработка эффективно работающих криорефрижераторов Гиффорда–Мак-Магона (GM), позволяющих обеспечивать охлаждение до температур ниже 4,2 К, рассматривается как важный этап в развитии техники получения гелиевых температур. В современных двухступенчатых машинах GM обеспечивается производство холода...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2019
Hauptverfasser: Лавренченко, Г.К., Кравченко, М.Б.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176097
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах / Г.К. Лавренченко, М.Б. Кравченко // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 523-537. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176097
record_format dspace
spelling Лавренченко, Г.К.
Кравченко, М.Б.
2021-02-03T15:55:39Z
2021-02-03T15:55:39Z
2019
Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах / Г.К. Лавренченко, М.Б. Кравченко // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 523-537. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176097
Разработка эффективно работающих криорефрижераторов Гиффорда–Мак-Магона (GM), позволяющих обеспечивать охлаждение до температур ниже 4,2 К, рассматривается как важный этап в развитии техники получения гелиевых температур. В современных двухступенчатых машинах GM обеспечивается производство холода до 4,2 К, но с относительно небольшой производительностью. Основная причина — низкая теплоемкость материала, который применяется для насадок регенераторов вторых ступеней машин GM. Для создания криорефрижераторов GM на уровне 4 К решены две актуальные задачи: описание нестационарных процессов теплообмена в регенераторах машин GM; определение показателей эффективного регенератора для второй ступени машины GM на основе ценосфер, заполняемых гелием. Приводится сравнительный анализ различных видов насадок регенераторов, позволяющих получать температуры ниже 4,2 К. Обоснованы преимущества насадок из ценосфер, заполненных гелием. С использованием волнового подхода к моделированию регенератора проведен анализ работы двухступенчатого криорефрижератора GM, имеющего холодопроизводительность 0,2 Вт на температурном уровне 4,2 К. Показана возможность улучшения показателей машины GM при использовании во второй ее ступени регенератора, заполненного ценосферами.
Розробка ефективних кріорефрижераторів Гіффорда–МакМагона (GM), які дозволяють забезпечувати охолодження при температурі нижче 4,2 К, розглядається як важливий етап у розвитку техніки отримання гелієвих температур. В сучасних двоступеневих машинах GM забезпечується виробництво холоду на рівні 4,2 К, але з відносно невеликою продуктивністю. Основна причина — низька теплоємність матеріалу, який застосовується для насадок регенераторів других ступенів машин GM. Для створення кріорефрижераторів GM на рівні 4 К вирішено дві актуальні задачи: опис нестаціонарних процесів теплообміну в регенераторах машин GM; визначення показників ефективного регенератора для другого ступеня машини GM на основі ценосфер, що заповнюються гелієм. Наведено порівняльний аналіз різних видів насадок регенераторів, які дозволяють отримувати температури нижче 4,2 К. Обґрунтовано переваги насадок з ценосфер, заповнених гелієм. З використанням хвильового підходу до моделювання регенератора проведено аналіз роботи двоступеневого кріорефрижератора GM, що має холодопродуктивність 0,2 Вт на температурному рівні 4,2 К. Показано можливість поліпшення показників машини GM при використанні в другому її ступені регенератора, заповненого ценосферами.
Development of efficiently working Gifford-McMahon cryocoolers (GM), which allow cooling at temperatures below 4.2 K is considered as an important stage in the development of technology for obtaining helium temperatures. In modern two-stage GM machines the production of cold is provided at 4.2 K, but with a relatively low productivity. The main reason is the low heat capacity of the material, which is used for the nozzles of the regenerators of the second stages of GM machines. For the creation of GM cryocoolers at the level of 4 K two actual tasks have been solved: description of non-stationary processes of heat exchange in regenerators of GM machines; determination of the efficiency of the regenerator for the second stage of the GM machine on the basis of cenospheres filled with helium. Comparative analysis of various types of regenerator nozzles allowing to obtain temperatures below 4.2 K. The advantages of nozzles from cenospheres filled with helium are substantiated. Using the wave approach to regenerator modeling, the analysis of the operation of a two-stage GM cryocooler having a cooling capacity of 0.2 W at a temperature level of 4.2 K is carried out. It is shown that the GM machine can be improved when used in its second stage of a regenerator filled with cenospheres.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Техніка і методи низькотемпературного експерименту
Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
Характеристики кріорефріжератора Гіффорда–Мак-Магона до 4 К з регенератором другого ступеня на ценосферах
Characteristics of a 4 K Gifford–McMahon cryocooler with second stage regenerator on cenospheres
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
spellingShingle Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
Лавренченко, Г.К.
Кравченко, М.Б.
Техніка і методи низькотемпературного експерименту
title_short Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
title_full Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
title_fullStr Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
title_full_unstemmed Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах
title_sort характеристики криорефрижератора гиффорда–мак-магона до 4 к с регенератором второй ступени на ценосферах
author Лавренченко, Г.К.
Кравченко, М.Б.
author_facet Лавренченко, Г.К.
Кравченко, М.Б.
topic Техніка і методи низькотемпературного експерименту
topic_facet Техніка і методи низькотемпературного експерименту
publishDate 2019
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Характеристики кріорефріжератора Гіффорда–Мак-Магона до 4 К з регенератором другого ступеня на ценосферах
Characteristics of a 4 K Gifford–McMahon cryocooler with second stage regenerator on cenospheres
description Разработка эффективно работающих криорефрижераторов Гиффорда–Мак-Магона (GM), позволяющих обеспечивать охлаждение до температур ниже 4,2 К, рассматривается как важный этап в развитии техники получения гелиевых температур. В современных двухступенчатых машинах GM обеспечивается производство холода до 4,2 К, но с относительно небольшой производительностью. Основная причина — низкая теплоемкость материала, который применяется для насадок регенераторов вторых ступеней машин GM. Для создания криорефрижераторов GM на уровне 4 К решены две актуальные задачи: описание нестационарных процессов теплообмена в регенераторах машин GM; определение показателей эффективного регенератора для второй ступени машины GM на основе ценосфер, заполняемых гелием. Приводится сравнительный анализ различных видов насадок регенераторов, позволяющих получать температуры ниже 4,2 К. Обоснованы преимущества насадок из ценосфер, заполненных гелием. С использованием волнового подхода к моделированию регенератора проведен анализ работы двухступенчатого криорефрижератора GM, имеющего холодопроизводительность 0,2 Вт на температурном уровне 4,2 К. Показана возможность улучшения показателей машины GM при использовании во второй ее ступени регенератора, заполненного ценосферами. Розробка ефективних кріорефрижераторів Гіффорда–МакМагона (GM), які дозволяють забезпечувати охолодження при температурі нижче 4,2 К, розглядається як важливий етап у розвитку техніки отримання гелієвих температур. В сучасних двоступеневих машинах GM забезпечується виробництво холоду на рівні 4,2 К, але з відносно невеликою продуктивністю. Основна причина — низька теплоємність матеріалу, який застосовується для насадок регенераторів других ступенів машин GM. Для створення кріорефрижераторів GM на рівні 4 К вирішено дві актуальні задачи: опис нестаціонарних процесів теплообміну в регенераторах машин GM; визначення показників ефективного регенератора для другого ступеня машини GM на основі ценосфер, що заповнюються гелієм. Наведено порівняльний аналіз різних видів насадок регенераторів, які дозволяють отримувати температури нижче 4,2 К. Обґрунтовано переваги насадок з ценосфер, заповнених гелієм. З використанням хвильового підходу до моделювання регенератора проведено аналіз роботи двоступеневого кріорефрижератора GM, що має холодопродуктивність 0,2 Вт на температурному рівні 4,2 К. Показано можливість поліпшення показників машини GM при використанні в другому її ступені регенератора, заповненого ценосферами. Development of efficiently working Gifford-McMahon cryocoolers (GM), which allow cooling at temperatures below 4.2 K is considered as an important stage in the development of technology for obtaining helium temperatures. In modern two-stage GM machines the production of cold is provided at 4.2 K, but with a relatively low productivity. The main reason is the low heat capacity of the material, which is used for the nozzles of the regenerators of the second stages of GM machines. For the creation of GM cryocoolers at the level of 4 K two actual tasks have been solved: description of non-stationary processes of heat exchange in regenerators of GM machines; determination of the efficiency of the regenerator for the second stage of the GM machine on the basis of cenospheres filled with helium. Comparative analysis of various types of regenerator nozzles allowing to obtain temperatures below 4.2 K. The advantages of nozzles from cenospheres filled with helium are substantiated. Using the wave approach to regenerator modeling, the analysis of the operation of a two-stage GM cryocooler having a cooling capacity of 0.2 W at a temperature level of 4.2 K is carried out. It is shown that the GM machine can be improved when used in its second stage of a regenerator filled with cenospheres.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176097
citation_txt Характеристики криорефрижератора Гиффорда–Мак-Магона до 4 К с регенератором второй ступени на ценосферах / Г.К. Лавренченко, М.Б. Кравченко // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 523-537. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT lavrenčenkogk harakteristikikriorefrižeratoragiffordamakmagonado4ksregeneratoromvtoroistupeninacenosferah
AT kravčenkomb harakteristikikriorefrižeratoragiffordamakmagonado4ksregeneratoromvtoroistupeninacenosferah
AT lavrenčenkogk harakteristikikríorefrížeratoragíffordamakmagonado4kzregeneratoromdrugogostupenânacenosferah
AT kravčenkomb harakteristikikríorefrížeratoragíffordamakmagonado4kzregeneratoromdrugogostupenânacenosferah
AT lavrenčenkogk characteristicsofa4kgiffordmcmahoncryocoolerwithsecondstageregeneratoroncenospheres
AT kravčenkomb characteristicsofa4kgiffordmcmahoncryocoolerwithsecondstageregeneratoroncenospheres
first_indexed 2025-12-07T20:28:39Z
last_indexed 2025-12-07T20:28:39Z
_version_ 1850882727160578049