低温冷媒传输装置测试系统的研制

为了测量高温超导电机中冷媒传输装置的传输效率,研制了一套低温测试系统。采用比热法原理,实现了最低温27 K条件下、0~200 r/min转速范围内传输装置的效率测试,满足了系统设计要求。选取测试了某一套传输装置在200 r/min转速下,27 K及97 K两个温度点的传输效率分别为53.65%及58.5%。

基于欧标低温平衡环境型房间量热计

为了满足欧盟新的季节能效检测标准要求,需要开发出基于欧标的低温平衡环境型房间量热计进行空调季节能效测试。本项目根据量热计法测试原理;非稳态控制原理;小负荷能力测试原理等量热计工作原理,设计了试验室本体及气流组织,并根据EN14825标准中不同的试验工况要求,核算出试验室内外侧所需最大的冷热负荷。最终采用直接蒸发压缩制冷循环作为低温冷媒流量系统,选择了R404A作为制冷剂以及合适的冷冻机组合,围绕空气调节系统、测控系统、数据处理系统、实时监控系统等关键系统,开发出了各项指标达到欧盟标准测试要求的低温平衡环境型量热计。结论:本项目成果的应用,解决了空调器检测领域的重大关键问题,对推动空调器行业突破欧盟的技术壁垒发挥了重要作用。

突发渗流作用下地铁冻结工程的温度场演化特性

冻结法施工中,已成型的均匀冻结壁在突发渗流作用下会逐步演变为类稳态的偏心冻结壁,难以满足设计要求。为了掌握类稳态阶段土体冻结特性、形成原因并提出应对策略,对于突发渗流条件下的温度场进行仿真分析,从温度、温度梯度和热通量3个方面展开系统性研究。研究结果表明:冻结壁各位置进入类稳态阶段的时间并不相同,上游进入类稳态阶段速度快于下游,界面快于主面,距离冻结区越远,进入类稳态所需时间越短。渗流发生后上下游温度梯度将呈现明显区分,下游温度梯度极值约为上游温度梯度极值的2.0~2.5倍。土体进入类稳态阶段主要原因是该区域热通量梯度基本为零,在渗流发生后,未冻土区的对流热通量和传导热通量梯度均迅速趋于稳定,因此土体快速进入类稳态阶段。为了确定类稳态阶段冻结壁形态和性能,采用多元非线性回归方法求解出了类稳态阶段的温度场和冻结锋面,解决了实际工程中突发渗流温度场求解困难的问题。