青海西宁地区太阳能耦合多热源热泵干燥系统性能模拟与优化研究

为进一步提高太阳能利用率,基于太阳能耦合空气源热泵(SASHP)干燥系统,提出太阳能耦合多热源热泵(SMSHP)干燥系统,利用TRSNYS仿真软件搭建SMSHP干燥系统的仿真模型,并对比分析空气源热泵(ASHP)干燥系统、SASHP干燥系统、SMSHP干燥系统在青海西宁地区秋季干燥75 kg枸杞的系统性能以及SASHP干燥系统与SMSHP干燥系统水箱供热保证率,同时对SMSHP干燥系统的部件参数的交互影响进行分析,并利用粒子群优化算法对SMSHP干燥系统生命周期成本进行优化。研究表明:秋季典型日SMSHP干燥系统相较于ASHP、SASHP干燥系统的性能分别提升67.19%、21.35%,能耗分别降低32.02%、10%;部件参数对SMSHP系统影响的先后顺序为太阳能集热器面积-水箱体积-热泵功率-集热器倾角,优化过程中要考虑集热器面积与水箱体积、集热器面积与热泵功率的匹配度;优化后系统集热器面积为26.7 m^(2)、水箱体积为1.97 m^(3)、集热器倾角为43.2°、热泵功率为8.75kW,集热器面积与水箱体积的最佳比值为73L/m^(2),集热器面积与热泵功率的最佳比值为0.33kW/m^(2),优化后系统的安装与单次干燥运行成本分别降低了约16.09%、6.56%;与SASHP干燥系统相比,优化后系统的安装与单次干燥运行成本分别降低了约13.31%、12.91%。

部分负荷工况下双螺杆制冷压缩机转子轴向受力试验研究

为了提高双螺杆压缩机运行的可靠性,对部分负荷工况下转子轴向受力进行了试验研究,测量了部分负荷下压缩机转子齿槽内气体压力的变化趋势以及转子轴向受力的变化特性,并根据转子轴向受力组成,分别得到了气体轴向力和端面轴向力对转子轴向受力的影响。研究结果表明:随着负荷降低,由于转子工作过程压缩段长度的减小,转子轴向受力呈现出不断减小的趋势;在转子受力组成中,端面轴向力约为气体轴向力的1.5倍,因此,在压缩机设计阶段要充分考虑端面轴向力的影响。