汽车太阳能空气交换系统的设计

立足汽车行业节能减排,设计出夏季能充分利用太阳能、加强汽车驾驶室内外空气循环与交换、减少汽车能源损耗与汽车排放、提高驾乘人员舒适性的太阳能空气交换系统,提高交通运输行业节能减排效率。

空气热交换系统在温室环境控制中的应用

直接通风将温室中积聚的热量(冷量)排到室外,处理进入的新风总热负荷损失巨大。温室系统中安装热交换系统通过能量回收芯体良好的热传递和交换特性,在双向置换通风的过程中截留温室排风中低品位的能量并加以循环利用,可以很好地解决冬季温室通风和温度保护的矛盾,减少棚室由于环境密闭造成的植物病害,提高温室系统控制水平,从而达到降低温室系统能耗和节能减排的目的。实验数据表明冬季配有热交换系统的温室可以延缓太阳辐射减少后的温度衰减速度,夜间保温效果好,温室的日平均温度提高1.5℃。

土壤-空气热交换系统在大跨度外保温塑料大棚中应用效果研究

为改善低温季节大跨度外保温塑料大棚的温度条件,研究了鲁中地区11~12月份土壤-空气热交换系统在番茄种植中的增温效果。结果表明:处理区昼平均和最高气温较对照区晴天分别低0.7℃和0.9℃、阴天低0.5℃和0.7℃,夜平均和最低气温晴天较对照区分别提高2.5℃和3.0℃、阴天提高1.9℃和2.4℃,且气温的空间分布更均匀;15cm处昼平均地温、夜平均和最低地温晴天分别较对照高1.4℃、1.5℃和2.0℃,阴天分别高1.1℃、1.1℃和1.6℃,且处理区的地温空间分布更均匀;晴天热交换系统的能效比为16.23~20.95,阴天为8.43~13.20。综上,土壤-空气热交换系统能够有效改善大跨度外保温塑料大棚的气温和地温条件。

主动蓄热体内部空气热交换系统的传热性能及参数调控

利用日光温室提供主动蓄热体参数研究所需的环境条件,测试了不同风速、空气温度以及空气-土壤温度差对主动蓄热体内空气-土壤热交换系统的管道内部温度、进出口温差以及蓄放热能力的影响规律,以期获得主动蓄热体内部管道通风系统的传热效率及优化调控参数。结果表明:同一风速条件下,进出口温差随室内空气温度增加而增加。放热阶段,当进风口以风速0.5～4.0m·s^(-1)运行时,系统放热量随着风速增加而增加,平均放热流量为9.8～73.9 W;蓄热阶段,当进风口以风速0.5～2.0m·s^(-1)运行时,系统蓄热量随风速增加而增加,平均蓄热流量为21.4～70.2 W,当进风口以风速2.0、4.0m·s^(-1)运行时,平均蓄热流量仅相差2.7 W,性能系数COP相差不大。同一风速条件下,随着室内空气-土壤温度差值不断增大,进出风口温差也不断增加,同时建议白天风机开启蓄热时设定的室内空气温度最少应该比蓄热体内土壤温度高4.5℃。

新型装配式节能日光温室冬季温控效果研究

在黑龙江地区,由于冬季日光温室夜间温度过低,难以满足作物生长的需求。大庆引进的新型装配式节能日光温室,设有水循环蓄放热系统和空气—地中热交换蓄放热系统。以大庆普通温室为对照,检测了冬季最冷时期新型温室与对照温室室温在东西、南北方向上的变化及分布,不同土层土温的变化及南北方向上土温的变化分布情况。结果表明,新型温室可保持夜间室内气温在12℃以上,温度分布均匀,比对照温室室内气温提高2~3℃。试验温室土层深度在60 cm以上的区域温度一直高于对照温室,10、30、60 cm处夜间平均温差分别为5.7、4.0、2.7℃。此新型温室的设计不仅提高了温室内的气温,而且也提高了作物根部的土壤温度。

燃料电池空气供应系统冷却单元仿真与控制

稳定适宜的空气温度是燃料电池电堆保持寿命、高效运行的关键,这需要对空气供应系统冷却单元进行合理的结构与控制策略的设计。冷却单元通过散热器、冷却水泵和中冷器等零件,完成对空气压缩机的冷却和对中冷器出口温度的控制。基于Simulink仿真平台,对串联和并联两种冷却单元结构进行了仿真分析,并采用积分分离的PID控制算法对中冷器出口空气温度进行控制。结果表明:冷机启动过程中,保持一定的冷却液流速,可以明显加快空气的升温速率;串联和并联结构中,中冷器出口空气温度均主要由散热器的风扇转速决定,而冷却液流速和并联结构的比例阀开度对其影响较小;串联结构的中冷器出口空气温度明显低于并联结构的温度;使用积分分离的PID控制算法能够兼顾中冷器出口空气的升温速率和控制精度,并可保证空气压缩机温度在正常范围内。