El refrigerador de tubo pulsante con acoplamiento gaseoso VM (VM-PT) es un nuevo tipo de refrigerador para la zona de temperatura de helio líquido. Para explorar el mecanismo complejo del acoplamiento gaseoso en dos etapas, este artículo utiliza el software Sage para construir un programa de simulación completo del refrigerador VM-PT de ajuste de fase a baja temperatura. Se estudió el efecto de la frecuencia de operación, presión media, longitud del capilar y longitud de relleno de Er3Ni en la distribución del flujo de gas en dos etapas. Los resultados numéricos muestran que la frecuencia de operación, presión media, longitud del capilar y longitud de relleno de Er3Ni afectan la distribución del flujo másico en dos etapas, lo que a su vez afecta la temperatura mínima del refrigerador. Al equilibrar la capacidad de trabajo del fluido de trabajo y las pérdidas del acumulador frío, estos cuatro parámetros tienen un valor óptimo. Se construyó una plataforma experimental y se validó la simulación numérica. En el experimento, mediante la optimización del capilar y del acumulador frío, se obtuvo una temperatura de refrigeración sin carga de 3.86 K a una frecuencia de operación de 1.6 Hz, presión media de 1.4 MPa y relación de presión de 1.6, proporcionando aproximadamente 10 mW de capacidad de refrigeración a 4.2 K.

refrigerador criogénico; zona de temperatura de helio líquido; refrigerador de tubo pulsante; refrigerador VM; distribución del flujo de gas