CO2双级压缩制冷循环气冷器的改进

针对目前超市使用的冷藏柜,其CO2双级压缩制冷循环系统中带中冷器的气冷器的出口温度并不理想,高于环境温度许多的情况,课题组提出了优化气冷器管程布置的试验方案。利用MATLAB程序对带中冷器的气冷器进行了模拟计算,并对CO2双级压缩制冷循环系统中带中冷器的气冷器进行了实验研究。通过对气冷器管壁出口温度的实验值和模拟值进行了对比分析,验证了模拟程序准确性。并且对现有的带中冷器的气冷器进行改进:修改CO2的流动线路,增大中冷器的换热面积,对气冷器的管程进行了重新的分配,然后对改进的带中冷器的气冷器的出口温度进行了模拟计算。结果显示,改进方案能有效优化带中冷器的气冷器的出口温度,提高了气冷器的整体性能。

CO2双级压缩制冷循环冷藏柜性能实验研究

针对目前商用冷藏柜所使用的CFC类制冷剂存在高臭氧衰减指数以及温室指数高的问题,为使冷藏柜更环保,课题组提出了使用CO2双级压缩制冷循环取代传统氟利昂制冷剂单级压缩制冷循环的设想。课题组以某容积为500 L的冷藏柜为框架搭建一套实验系统,并根据可口可乐公司对商用冷藏柜的测试要求进行负载降温测试,并与其他课题组成果进行对比。结果表明采用CO2双级压缩制冷循环系统的冷藏柜比采用单级压缩的同类型冷藏柜能效比提高,排气温度降低34. 6℃。经测试,CO2双级压缩制冷循环冷藏柜性能满足可口可乐公司制定的标准,CO2双级压缩制冷循环在冷藏柜中应用是可行的。

CO_(2)跨临界制冷系统新型分布式压缩循环研究

为了对CO_(2)跨临界蒸气压缩循环进行高效冷却并提升系统性能,提出分布式压缩循环系统(distributed compression cycle system,DCCS)。在DCCS中,气冷器出口的超临界CO_(2)不再被进一步过冷而是进行二次增压,并在常规热汇条件下进行放热冷却。通过热力学计算DCCS在不同工况下的性能随二次增压比变化情况。结果表明:相对于基础系统,DCCS可有效提升系统性能,在气冷器出口温度不变时,最大制冷COP增幅在8.2%~10.76%之间,制冷量的增幅最高可达约26%。在蒸发温度不变时,最大制冷COP增幅在8.57%~13.51%之间。DCCS中理想的二次增压比要求并不高,且对于二次增压所增加的系统功耗相对于基础系统不会超过20%。相对于目前仅采取单一过冷技术的系统,DCCS在系统性能系数上仍具有优势。DCCS的提出为跨临界CO_(2)蒸气压缩循环系统的性能提升与完善提供了全新的方向。

CO_2跨临界双级压缩/喷射制冷循环热力学分析

建立了同时采用双级压缩和利用喷射器代替节流阀的CO2跨临界双级压缩/喷射制冷循环模型,在系统稳定运行的条件下,分析了高压压力、气体冷却器出口温度、蒸发温度和高、低压压缩机吸气过热度对循环性能的影响,并与CO2跨临界单级压缩/喷射制冷循环和双级压缩制冷循环进行了比较。结果表明:在给定条件下,双级压缩/喷射循环的性能系数明显优于其他两种循环;随着气体冷却器出口温度的升高和蒸发温度的降低,循环的性能系数分别降低了54.9%和43.2%,并且其下降速度大于双级循环的性能系数下降速度;高、低压压缩机吸气过热度升高均导致双级压缩/喷射循环性能系数降低。

CO_2跨临界双级压缩带低压膨胀机制冷循环性能分析

通过建立模型分析比较了CO2跨临界双级压缩带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的性能。结果表明:双级压缩CO2跨临界带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的最佳中间压力并不是高低压的几何平均值;在一定的气体冷却器出口温度下,双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷循环有一个最佳高压侧排气压力,与带节流阀循环相比,其最大COP可提高20%,但当高压侧压力低于最佳值时,低压膨胀机对系统COP的影响随着高压侧压力的减小而逐渐变得不明显;在双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷系统优化设计中,中间冷却应采用完全冷却型式。

CO_2跨临界双级压缩带高压膨胀机制冷循环性能研究

通过建立模型,分析比较了CO_2跨临界双级压缩带节流阀与带高压膨胀机制冷循环的性能。结果表明:双级压缩CO_2跨临界带节流阀与带高压膨胀机制冷循环的最佳中间压力并不是高低压的几何平均值;在一定的气体冷却器出口温度下,双级压缩CO_2跨临界带高压膨胀机制冷循环有一个最佳高压侧排气压力,与带节流阀循环相比,其最大COP可提高10%,但高压侧压力超过最佳值后,高压膨胀机对系统COP的影响逐渐变得不明显;在双级压缩CO_2跨临界带高压膨胀机制冷系统优化设计过程中,中间冷却应采用完全冷却型式。

CO_2跨临界双级压缩制冷循环的性能分析

对带膨胀机的两种双级压缩循环(TCOP和TCDH)建立热力学模型,进行模拟计算,并与CO2单级循环(SCE)进行性能比较。研究表明,TCOP循环的COP比SCE循环高9%。在给定设计点,TCDH循环的COP分别比SCE和TCOP循环提高9.65%和0.72%。如果考虑设计和结构,并采取一些措施控制操作条件以防止偏离设计点,TCDH循环是一个可行的选择。

吸收式制冷压缩CO_(2)储能系统性能分析

提出了一种结合了吸收式制冷循环的压缩CO_(2)储能系统,该系统采用分流的方式,将一部分CO_(2)引流至二级压缩机,将压缩产生的热量提供给吸收式制冷循环,使其启动工作并提供冷量给主路CO_(2),同时使用高压罐储存液态CO_(2),从而提高系统的储能效率。此外,对该系统进行了热力学分析和多目标优化。结果表明:在设计工况下,吸收器、一级压缩机、透平和级后换热器的[火用]损较大;本系统的储能效率随着冷凝压力、压缩机等熵效率和透平等熵效率的增加而提高,而储能压力的增大会使系统的储能效率降低;系统的最佳储能效率为68.70%,能量密度为0.153 kW·h/m^(3)。

跨临界CO_2双级压缩制冷循环的热力学分析与比较

对带中间冷却器的双级压缩制冷(TCEI)循环和带闪发器的双级压缩制冷(TCFI)循环进行了热力学分析与比较。结果表明:TCFI循环的最佳中间压力和最佳排气压力低于TCEI循环。在常规空调工况下,TCFI循环的COP高于TCEI循环。在蒸发温度从-10℃变化到10℃时,TCFI循环和TCEI循环的COP相对基本循环平均提高幅度分别为32.3%和18.7%。

CO_2跨临界双级压缩循环中膨胀机的优化配置性能分析

用热力学第一定律和第二定律 ,对三种双级压缩带膨胀机的CO2 跨临界循环进行热力学分析 ,并分别从系统的性能系数、效率、中间压力以及排气温度等方面进行了比较。结果表明 ,DCOP循环的性能系数和效率最高 ;DCDL循环的最低 ;DCDH循环的性能非常接近DCOP循环 ,可以近似实现在最佳条件下运行。在CO2 跨临界双级压缩循环中 。

CO_2跨临界两级压缩制冷循环热力学分析

采用热力学方法对 CO2 跨临界两级制冷循环性能进行了分析 ,并与单级系统进行了对比 .结果表明 ,采用两级压缩可提高 CO2 循环的 COP,相同工作条件下 ,两级压缩与单级压缩系统相比 ,其 COP可提高 5 %左右 ;一定的蒸发温度下 ,CO2 循环的最佳冷却压力在 9.0 MPa左右 ;采用回热器在循环最佳冷却压力以下可大幅度提高系统性能 ,超过最佳冷却压力以后 ,对系统的改善很小 ;相同压缩终了压力下 ,两级压缩的排气温度可比单级压缩低 1 8

CO_2跨临界循环双级压缩系统最优中间压力分析

为了提高CO2跨临界循环系统的效率,可以采用双级压缩。分析了给定双级系统的最优工况点,一级节流双级压缩系统的最优中间压力以及最优高压压力随不同参数的变化趋势性能,得到了最优高压压力与最优中间压力的关联式,为双级系统的设计提供了理论支持。

CO_2双蒸发器压缩／喷射式跨临界制冷循环

为减小CO_2跨临界循环系统节流部分的膨胀功损失,提高系统性能,可在小型制冷系统中采用喷射器代替节流阀,部分回收工质从高压到低压过程的膨胀功。在对系统进行热力学分析的基础上,建立了CO_2跨临界压缩／喷射制冷循环的效率分析模型。计算结果表明：在合理的喷射器出口背压下,CO_2跨临界压缩／喷射制冷循环可以得到较高的循环性能。蒸发温度和气体冷却器出口温度两工况的变化对该系统性能的影响程度相对较大。在较低蒸发温度下,该系统可以明显降低压缩机出口温度,有利于系统稳定运行。

CO_2跨临界循环双级滚动转子压缩机的设计与分析

环境问题的突出引起人们对CO2作为制冷剂的更多关注.CO2跨临界循环需利用双级压缩技术提高循环效率,因此对核心部件双级滚动转子压缩机进行自主开发设计,分析了双级压缩机工作腔内的吸气、压缩、排气过程和结构特点;设计了一定工况下的CO2跨临界循环双级滚动转子压缩机;根据设计的结构参数进行了运动和受力分析,并以此为指导,在摩擦严重的部位进行结构特殊化处理,如在滑板端部增加密封柱,以减小摩擦和泄漏,提高压缩机效率.

CO_2双级压缩制冷热泵循环系统的研究

关于CO2双级压缩制冷热泵循环系统的研究是目前一些生活服务行业最大的制冷热泵的循环需求,例如在餐厅、宾馆、理发店等地方对于循环系统的寻求。研究了关于CO2双级压缩制冷热泵循环系统的工作原理,及该系统今后的发展方向。

4种商超CO_(2)双级压缩制冷系统的性能

为了提高商超跨临界CO_(2)制冷循环的性能,对4种跨临界CO_(2)双级压缩制冷循环(TCTC、TCEC、TCRG、TCRG)建立热力学模型.主要分析了高压压力、中间压力、蒸发温度和气体冷却器出口温度等参数对性能系数(COP)的影响.结果显示:在一定条件下,TCEC循环COP相对最高,比基础循环最优高压COP提高49.82%,最优中间压力COP提高61.41%;TCRC和TCTC循环COP相差无几;TCRG循环COP相对最低.TCRG循环不适用于中低温制冷;TCTC、TCRC循环由于在气冷器出口温度高于37℃后急速下降,不适用于气冷器出口温度较高工况,系统制冷性能受气体冷却器出口温度的影响较大,添加回热器反而降低了系统COP.

带膨胀机和回热器的两级压缩跨临界CO_(2)制冷循环研究

通过对比3种不同的两级压缩跨临界CO_(2)制冷循环,研究节流阀、回热器和膨胀机对制冷循环COP和效率的影响。结果显示:在3种两级压缩跨临界CO_(2)制冷循环中,带膨胀机的制冷循环的COP和效率最高,带膨胀机和回热器的循环次之,带回热器和节流阀的循环的COP和效率最低;在合理参数范围内,增大压缩机1的压比可以提高3种循环的COP和效率;在合理参数范围内增大压缩机2的压比,3种制冷循环的COP和效率均先增大后降低;增大压缩机和膨胀机的等熵效率均可以显著提高两级压缩跨临界CO_(2)制冷循环的COP和效率。

R404A/CO_2复叠式制冷系统与R404A双级压缩式制冷系统热力性能对比分析

首先介绍R404A/CO2复叠式制冷系统和R404A双级压缩式制冷系统,然后通过热力性能计算,对比分析这2种系统在蒸发温度-30^-55℃下的COP和热力完善度等参数,以及冷凝温度对COP的影响,并说明复叠式制冷循环的质量流量比随蒸发温度的变化情况。

CO_2跨临界双级压缩采暖热泵理论分析

分析了制约 CO2 跨临界单级循环在采暖热泵中应用的主要因素 ;研究了双级压缩回热循环的可行性 ,对其在两种不同供水温度水平下的应用进行了理论计算和分析 ,并分别和锅炉供热以及 R1 34 a热泵进行了比较 .

CO_2跨临界循环与传统制冷循环的热力学分析

以热力学第二定律和卡诺定理为基础,提出了一种新的热力学分析方法-当量温度法,并以此为基准对各种制冷循环进行了分析。与传统分析方法相比,当量温度法可以得出更加公正、合理的结论。