二氧化碳跨临界制冷系统的研究及应用进展

本文介绍了CO2跨临界制冷循环系统研究发展过程,针对系统主要部件的研究及问题进行了分析,总结了CO2跨临界制冷循环系统在商用食品冷冻冷藏、汽车空调、热泵系统、人工冰场等领域应用研究现状,并且展望了CO2跨临界制冷循环系统的发展前景。

跨临界二氧化碳制冷系统节流降压形式研究

对膨胀机、涡流管、膨胀阀 3种节流形式的的制冷系统进行了热力学分析 ,结果表明 ,膨胀机或者涡流管的膨胀形式可提高系统的COP ,降低系统不可逆损失 ,是以后提高跨临界二氧化碳系统COP的重要研究方向。

跨临界循环二氧化碳制冷系统研究进展

二氧化碳作为一种自然制冷剂,可以根本上解决制冷系统的CFCs工质替代问题。文章介绍了二氧化碳跨临界循环制冷系统及其关键设备—制冷压缩机、气体冷却器、蒸发器的研究进展情况。

船用跨临界循环二氧化碳制冷系统性能仿真

本文建立了船用二氧化碳跨临界循环制冷系统的稳态仿真数学模型 ,用此模型计算和分析了内部和外部参数分别变化时跨临界二氧化碳制冷系统的工况特性。本文的研究结果可为跨临界二氧化碳制冷系统的产品开发和系统控制提供依据。

跨临界二氧化碳制冷系统优化方案的研究综述

跨临界二氧化碳(CO_(2))制冷循环系统因其节能环保的优势受到国内外专家学者的广泛关注,对该系统的研究在近些年取得了重要进展。介绍了CO_(2)制冷剂的环境优势与应用方式,阐述了跨临界CO_(2)制冷循环系统的基本结构,总结了现有系统的四种优化方案:在系统中增设回热器、利用膨胀机代替节流阀、在系统中增设喷射器和采用双级压缩循环方式,随后分析了各种方案的工作原理及特点,并介绍了每种方案的现有研究内容。CO_(2)作为一种非常具有发展潜力的制冷剂,对其跨临界制冷循环系统进行优化可有效的提升系统的制冷系数(COP),有利于充分发挥系统的节能环保优势,从而促进该类型系统的推广应用。

水-水式跨临界二氧化碳制冷系统的仿真结果与实验比较

运用集中参数法建立水-水式跨临界二氧化碳制冷系统的稳态仿真数学模型,并通过仿真结果与已有实验数据的比较验证了该仿真模型的正确性,同时用此模型计算和分析了参数变化时跨临界二氧化碳制冷系统的变工况特性。

利用喷射提高跨临界二氧化碳系统的性能

建立了跨临界二氧化碳蒸气压缩/喷射制冷循环中喷射器的数学模型,讨论了系统稳定运行时的蒸发温度、气体冷却器内压力及其出口温度、过热度等因素对系统性能的影响.结果表明,当工作流流量同扩压段出口蒸气流量相等时系统能够稳定运行.同时,升高蒸发温度能提高系统性能,但蒸气压缩/喷射循环相对简单循环性能系数的提高程度变小;气体冷却器内压力存在最优值,但降低压力能够增大系统性能的改善程度;升高气体冷却器出口温度会降低系统性能,但蒸气压缩/喷射循环相对简单循环性能系数的提高程度将先增大,然后迅速减小.与上述因素相比,过热度的影响很小.

二氧化碳跨临界汽车空调系统开发

利用热力学方法对跨临界二氧化碳系统的排气压力和吸气回热器大小进行了优化计算 ,在此基础上 ,研制了二氧化碳压缩机、换热器、贮液器、管组并开发了专用的焓差法试验台 ,系统样机的实测制冷量达到 4 .

不同跨临界二氧化碳制冷循环的性能比较

建立了 CO2 制冷循环各个部件的稳态仿真模型 ,对 6种不同的跨临界 CO2 制冷循环进行了稳态仿真 ,衡量了吸气回热、回收膨胀功以及二级压缩等方式对系统性能的影响 .结果表明 ,采用二级压缩并回收膨胀功可以大大提高系统的性能 ;只采用两级压缩而不回收膨胀功 ,对系统的性能并没有明显的改善 ;单级压缩时如果系统中带有膨胀机 ,采用吸气热交换器可以提高制冷量 ,但对性能系数 ( COP)值的影响不大 ;单级压缩不回收膨胀功时 ,采用吸气热交换器可以大大提高系统的制冷量和

跨临界制冷循环中二氧化碳在毛细管内的流动仿真

根据跨临界制冷循环中二氧化碳在毛细管内流动过程中的状态变化,毛细管划分为超临界气体区、液体区和两相区。针对各分区建立均相数学模型并进行模拟计算。研究结果表明:毛细管内的流动主要是超临界气体区和液体区的流动,两相区的长度短,而且两相区中制冷剂的干度增加快;随着入口温度的升高,超临界气相区长度逐渐增加,而液相区长度缩短,直至接近于0 m,而两相区的长度虽然有一个先增加后缩短的变化过程,但变化幅度小,几乎不变;当其他参数固定时,毛细管总长度随入口压力成比例增长,而与入口温度成反比例增长;此外,当内径或质量流量改变时,毛细管长度变化明显。

二氧化碳跨临界循环系统用新型膨胀机的研发

由于传统的人工合成制冷剂对环境的不良影响,环保的自然工质CO2重新兴起。提高CO2跨临界循环系统的效率成为CO2制冷技术发展的一个研究重点。采用膨胀机可以提高CO2跨临界循环系统的效率,使其接近普通制冷系统的效率。在原有单缸滚动活塞膨胀机的基础上,设计并加工了新型双缸膨胀机样机,对其设计过程、运动原理等进行了介绍,并利用CO2跨临界水-水热泵系统对样机进行了性能测试,测试结果显示,在试验工况下,膨胀机的转速为780～1100r/min,其等熵效率的为28%～33%。

二氧化碳跨临界循环带膨胀机热泵系统的实验研究

虽然二氧化碳跨临界循环成为最具潜力的工质替代技术,但其循环节流损大,循环效率还是比常规工质循环低,因此研制高效率的二氧化碳跨临界循环系统是推动实际应用的关键问题。在文中给出了二氧化碳膨胀机的设计思路,同时对提高效率的两个措施、采用回热器和膨胀机进行实验的对比。通过实验表明,膨胀机的运行效率与膨胀机的转速有关,而且系统的运行也受到其影响。系统采用膨胀机的运行效率高于带回热器的系统效率,说明膨胀机起到节能的作用。

二氧化碳制冷系统内啮合转子压缩机齿间受力特性

齿间受力特性直接影响到内啮合转子压缩机的可靠性和寿命,但目前还缺乏相关研究报道。在忽略齿间间隙和摩擦力后,建立合适的内外转子受力模型,引入线弹性理论,通过采用变形量的大小来关联各啮合点之间接触力的相对大小,从而可简化接触力的计算。模型着重对齿间接触力、接触力矩以及它们与气体力、支撑力和驱动力矩之间的关系进行分析。并以一1匹二氧化碳超临界制冷循环压缩机为例,对模型进行求解。计算结果表明,与气体力相比,该压缩机齿间接触力比较小,外转子受到的气体力矩完全由接触力矩平衡,而且该压缩机驱动力矩平稳,周期呈2π/Z2变化。研究的结果对内啮合压缩机的设计有一定指导意义。

一种新型跨临界压缩二氧化碳储能系统热力分析与改进

为实现储能系统内余热的回收再利用,采用热泵作为热量存储系统,对基于地下储气室的跨临界压缩二氧化碳储能系统(Trans-critical compressed carbon dioxide energy storage,TC-CCES)的压缩热进行回收再热利用,运用热力学定律对该储能系统主要设备进行热力分析及敏感性分析。考虑蓄热介质热物性的限制,研究不同蓄热介质构成的储能系统对系统性能方面的影响。研究表明系统的循环效率、储能效率以及储热效率分别为66%,58.41%,46.11%。在该储能系统工作过程中,随着压缩机和膨胀透平绝热效率的增大,储能系统循环效率和储能效率呈逐渐增大趋势,可通过提高压缩机和透平绝热效率的方法提高系统运行性能。研究还证实了以水为蓄热介质的储能系统效率最高,系统性能最好。

带膨胀机的二氧化碳跨临界循环水源热泵系统运行特性实验研究

虽然二氧化碳跨临界循环成为最具潜力的工质替代技术,但其循环的效率还是比常规工质循环低,因此开发膨胀机提高二氧化碳跨临界循环系统运行效率是推动实际应用的关键问题。本文给出了二氧化碳膨胀机的设计特点,同时利用实验手段对带膨胀机的二氧化碳跨临界循环水源热泵系统进行测试,了解膨胀机的运行特性以及对系统的影响,同时改变外部参数条件,了解系统运行规律。通过实验表明,膨胀机的运行效率与膨胀机的转速有关,而且存在极值。系统的运行也受其影响,但系统性能系数是一个综合作用的结果,应对系统运行参数进行优化。

跨临界二氧化碳制冷循环参数优化

本文在循环模拟的基础上，分析了各有关参数对跨临界二氧化碳制冷循环性能系数（COP）的影响．分析表明，对给定的冷却器（对应于传统亚临界系统中的冷凝器）出口温度和蒸发温度，冷却压力（对应于传统亚临界系统中的冷凝压力）存在一个使COP最大的最优值．本文给出了最优冷却压力与冷却器出口温度及蒸发温度之间的关联式，为跨临界二氧化碳制冷系统的设计和智能控制提供了依据．

气—气式跨临界二氧化碳空调系统研制

利用一套气—气式跨临界二氧化碳 ( CO2 )空调系统实验装置 ,对设计要点做了简要介绍 ,给出了初步的实验结果。

二氧化碳跨临界循环制冷的开发与研究进展

由于近年来制冷剂对臭氧层的破坏和全球温室效应等环保问题日益突出,CO2作为理想的制冷剂开始重新得到重视。给出了CO2跨临界制冷循环的典型流程和特点;对国内外针对超临界CO2特性的、CO2制冷循环、CO2制冷设备的开发以及CO2跨临界循环系统安全性与可靠性等四个方面的研究现状进行了综述,指出了二氧化碳跨临界循环制冷今后的发展趋势。

二氧化碳跨临界制冷循环

介绍了二氧化碳跨临界蒸汽压缩式制冷循环的工作原理及其特点以及样机的部分试验结果,同时对这种系统的部件工艺进行了论讨。对采用天然物质作制冷剂的跨临界新型制冷循环系统的研究具有参考意义。

跨临界二氧化碳制冷技术现状研究

二氧化碳作为一种自然制冷剂,可以根本上解决制冷系统的CFCs工质替代问题。本文介绍了二氧化碳跨临界制冷循环系统及其关键设备—制冷压缩机、气体冷却器、蒸发器、膨胀机的研究设计进展情况,并详细介绍了压缩机、气体冷却器和膨胀机的性能影响因素。