气泡泵在制冷技术中的应用研究进展

本文回顾了气泡泵研究的相关文献,简要的介绍了气泡泵工作原理,并对应用于扩散-吸收式制冷技术、Einstein循环制冷技术、吸收式制冷技术和太阳能制冷技术的气泡泵研究进展进行总结。提出气泡泵的重要影响参数有结构形式、运行参数和工质三种,并指出气泡泵的基本理论、运行特性和性能提升方法需要更完善和深入的研究。

基于刻蚀处理的池沸腾传热性能实验研究

为探究刻蚀处理铜板表面对池沸腾传热性能的改善效果,搭建了可视化实验平台,制备不同刻蚀浓度和刻蚀时间处理的表面,采用去离子水为工质,进行饱和池沸腾实验.结果表明,氨水刻蚀浓度越大,表面的换热性能越强,氨水刻蚀时间越长,表面换热性能越强.热流密度为43.2 W/cm^(2)时,0.05 mol/L氨水刻蚀4 h表面、0.05 mol/L氨水刻蚀5 h表面、0.05 mol/L氨水刻蚀8 h表面、0.03 mol/L氨水刻蚀4 h表面、0.05 mol/L氨水刻蚀4 h表面和0.10 mol/L氨水刻蚀4 h表面上的换热系数分别提高了46%、92%、105%、36%、45%、78%.此外,对其表面进行表征,结果说明了其优异的沸腾性能.刻蚀处理增强了表面粗糙度,有效面积,从而促进液体的补充,能够在较小的过热度下达到更高的临界热流密度.可视化研究结果表明,刻蚀表面具有更多的成核位点,更小的气泡离开直径和离开频率.这些结果显示出刻蚀表面强化池沸腾换热的潜力.

单压吸收式制冷系统气泡泵理论模型与实验研究

应用两相流分相模型理论,对单压吸收式制冷系统中气泡泵在绝热弹状流工况下的工作特性进行理论分析,建立了气泡泵的理论模型。并以饱和水为工质,对气泡泵的稳态工作过程进行了实验研究,实验结果与理论分析结果相一致。分析结果表明,气泡泵提升管的两相流流型与气体流量及沉浸比有关;随着气体流量或沉浸比的增加,提升管中两相流流型将发生改变,从而使实验结果与理论分析曲线逐渐偏离;流型的改变只是使液体提升量随气体流量增加的增速减缓,对液体提升量并无抑制作用。分析结果对气泡泵的优化设计提供了理论和实验依据,对单压吸收式制冷机性能的提高具有重要意义。

一种三级自动复叠制冷系统的试验研究

本文提出一种三级自动复叠的制冷系统,搭建了相应的研究装置,采用R134 a/R23/R14混合制冷剂,对试验装置和混合制冷剂组分的优化试验。并对降温过程中制冷系统中混合制冷剂合流特性进行了分析。

R22/R23自动复叠制冷循环的特性研究

通过一个两级自动复叠制冷循环系统来研究R2 2 /R2 3混合工质的循环特性 ,在一系列合理简化的基础上讨论了其组分的充注比例和循环比例的关系 ,分析了循环比例的计算方法 ,并给出了循环系统中各点参数的计算结果和空间压焓图。

R134a/R23自动复叠制冷循环的试验研究

在分析自动复叠制冷循环特点和R134a/R23混合工质特性的基础上,搭建了试验台进行了循环特性的研究。在一系列合理简化的基础上对试验结果进行了分析,并给出了循环系统中各点参数的计算结果和制冷循环的空间压焓图。

Einstein制冷循环中气泡泵的试验研究

通过自行设计的可视化气泡泵实验装置,以氨水工质为研究对象,针对不同实验工况条件下的气泡泵的性能进行了实验研究。实验结果表明:气泡泵的液体流量随着提升管管径,沉浸比和加热功率有关,并且随着沉浸比和加热功率的增加而增大;沉浸比的增大而增大;气泡泵的效率也与沉浸比和加热功率有密切的关系:气泡泵的效率随着沉浸比的增加而增加,随着加热功率的增加表现为减小的趋势。

单压吸收式制冷机中气泡泵稳态工作特性研究

搭建可视化的气泡泵性能实验系统,以常压饱和水为工质,对单压吸收式制冷机中气泡泵的稳态工作过程进行实验研究,就加热功率和沉浸比对气泡泵提升性能的影响进行了分析。实验结果表明,相同沉浸比下,液体的提升量随着加热功率增加而增加,但增加的速率却随加热功率的增加而减缓;较大的沉浸比有利于降低启动加热功率,提高气泡泵的效率;分析结果对气泡泵的优化设计提供了实验依据,对单压吸收式制冷机性能的提高具有重要意义。

自复叠制冷系统混合工质配比研究

分析了混合工质组分选择时必须考虑的几个选配原则。针对一种五级自动复叠制冷循环混合工质的配比,分析了相关制冷工质的性能及非共沸混合工质的特性。根据所要达到的温度,选择了R22、R23、R 4、R740和R728五种制冷工质作为系统循环工质,应用制冷工质性能商业计算软件Refprop,对混合工质的配比进行了模拟计算,得到了可以接受的一种混合工质配比。

混合工质配比对自动复叠制冷循环影响的试验研究

搭建了自动复叠制冷循环的试验装置,在该系统中低沸点组分选用R23,高沸点组分选用R134a。通过改变系统中混合工质的配比,在其它条件不变的情况下进行了优化试验,试验结果表明混合工质中各组分百分含量对制冷系统的蒸发压力、冷凝压力、冷柜的最低中心温度等有较大的影响,其中R23的百分含量在40%左右时,该制冷系统性能达到最佳。

Einstein制冷系统气泡泵理论模型修正验证研究

基于漂移流模型理论建立了气泡泵理论模型,对Einstein制冷系统中气泡泵在绝热弹状流下的提升特性进行理论分析,并以饱和纯水为工质对气泡泵稳态性能进行实验研究。根据气泡泵性能参数的实验值和理论计算值,采用最小二乘法对气泡泵阻力损失系数进行拟合,对气泡泵理论模型进行修正并得到相应的实验关联式,并对该关联式的可信度进行验证。结果表明:实验结果与理论修正结果吻合性较好,误差在5.3%以内,修正结果具有较强准确性和可行性,完善了气泡泵理论模型。为气泡泵的优化设计提供理论指导,对进一步研究Einstein制冷系统气泡泵性能具有重要参考价值。

三级自动复叠制冷中制冷剂配比计算方法研究

自动复叠制冷循环有其特殊的优点,但是混合制冷剂的配比选取仍需进一步研究。通过搭建一个三级自动复叠制冷循环实验台,并采用常规复叠制冷循环的方法,粗定制冷剂配比,再使用CSD方程微调,实验数据证明该方法的结果比较合理。

自复叠制冷系统中套管式冷凝器的应用研究

自复叠制冷系统广泛应用于小型制冷装置,制取-40℃^-150℃之间的低温环境。套管式冷凝器在自复叠制冷系统中常用作冷凝设备,其特性与结构深刻地影响着制冷装置系统。自动复叠制冷系统用套管式冷凝器为研究对象,研究其冷凝过程特性和结构尺寸;在冷凝压力2.0 MPa,当R600a和R23混合工质的质量分数为7∶3时,计算其冷凝负荷为1610 W;根据混合工质和冷却水的换热系数,确定套管式冷凝器长度为4.842 m。最后对不同冷凝水流量的吸气温度、排气温度、蒸发温度,以及冷却水进出口温度进行了对比分析。

一种四级自动复叠制冷循环的试验研究

提出了一种四级自动复叠制冷循环,搭建相应的试验装置,选取合理的混合工质及配比并成功制取了-140℃的低温。测量系统各级节流后的温度特性,并进行分析,指出混合工质配比对蒸发温度的影响。

单压吸收式制冷系统中驱动装置的研究进展

文中介绍了单压吸收式制冷系统中驱动装置的主要类型,并分别阐述了几种主要驱动装置的研究进展。以导流式气泡泵为例,对其性能进行了简单的实验研究。总结了三种驱动装置之间的联系,对目前驱动装置研究所面临的部分问题进行了分析,并提出了展望。

一种五级自动复叠制冷系统的初步试验研究

提出了一种五级自动复叠制冷循环,根据不同的系统采用不同的制冷工质和不同的混合配比,可以获得不同的蒸发温度,分析了非共沸混合工质的组分选取原则并选取了组分,探讨了适用于自动复叠制冷系统混合工质计算的方法,根据要求选择了R22、R23、R14、R740和R728五种制冷工质作为系统循环工质,对混合工质的配比进行了模拟计算,得出了理论模拟最优配比并通过试验研究加以比较确定。

R600a/R23两级自动复叠制冷系统降温特性研究

以R600 a/R23两级自动复叠制冷系统为例,研究了不同配比条件下,制冷系统中的特征点温度在降温过程中变化特性。试验表明混合制冷剂的配比是自动复叠制冷系统关键问题,通过控制关键点的温度可以判断混合制冷剂的最佳配比。

混合工质Linde-Hampson制冷系统的实验研究

搭建了混合工质Linde-Hampson制冷系统,将4种工质R245fa/R600a/R508b/R14按照不同比例混合后进行实验研究。通过优化制冷剂组分得到不同配比下的最低运行温度,分析了最优配比下环境温度对系统运行性能的影响。结果表明:将4种工质按照不同配比进行混合,系统的最低运行温度范围在-45℃^-85℃之间。在环境温度35℃时,混合工质按比例R245fa:R600a:R508b:R14=0.45:0.3:0.18:0.07充注时,系统运行温度可达到-85℃,在此条件下,将环境温度从35℃降低到5℃,系统运行温度则从-85.5℃降低到-89.3℃。

多级热电制冷器的数值模拟与实验研究

对多级热电制冷器进行了理论分析。在三种不同工况下,运用ANSYS模拟四种不同类型热电制冷器的制冷温度,并搭建实验台进行了实验研究。模拟结果表明,热电制冷器热电对之间的距离对其制冷温度有影响,设计热电制冷器时,应对热电对距离进行优化设计。实验结果表明,实验用热电制冷器最佳工作电压为12V,热电制冷器制冷温度受外界环境影响非常大,选择合适的绝热材料对制冷器制冷温度有重要影响。实验结果还表明,热电制冷器输入电流和功率随热端温度升高而减小,制冷温度和最大制冷温差随热端温度升高而增大。

R600a／R23两级自动复叠制冷系统试验研究

分析了自动复叠制冷循环的特点和R600 a/R23混合工质的特性,并在此基础上对循环系统进行优化,搭建了试验台进行循环降温特性的研究,在合理简化的基础上对试验结果进行了分析。并给出了制冷循环的空间压-焓图。