[发明专利]一种与脉管制冷机相匹配的线性压缩机设计方法

摘要

本发明提供一种与脉管制冷机相匹配的高效压缩机的设计方法，根据脉管制冷机确定其工作压力、工作频率以及压力波和质量流之间的相角；根据选择的材料，确定压缩机的电机比推力系数、板弹簧刚度和最大电流；根据压缩机的共振频率要与制冷机的设定工作频率相匹配，并且压缩机的活塞振幅要接近最大活塞振幅为原则，并由共振频率公式以及共振频率下位移公式进行迭代验证，以此来确定压缩机的活塞面积，活塞动质量，压缩腔体积，背压腔体积。本发明所提出的设计方法使得压缩机和脉管制冷机都高效运行，对制冷机参数确定的情况下如何设计高效的与之匹配的线性压缩机具有非常重要的意义。

主权项

1.一种与脉管制冷机相匹配的高效压缩机的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据脉管制冷机的运行参数确定压缩机的工作压力、工作频率以及压力波和质量流之间的相角；步骤2，根据压缩机采用材料的固有参数，确定压缩机的电机比推力系数、板弹簧刚度和最大电流；步骤3，设定一个活塞初始面积，根据活塞最大振幅依次计算活塞的扫气容积、压缩腔体积和背压腔体积；步骤4，计算压缩机的共振频率，若共振频率等于制冷机工作频率，则执行步骤5，否则，执行步骤3；步骤5，计算压缩机共振频率下的活塞位移振幅，若该位移振幅等于最大活塞振幅，则执行步骤6，否则，执行步骤3；步骤6，确定各值，完成设计。