制冷工质压力对红外用波纹管J-T制冷器制冷性能的影响研究

通过具体实验研究了制冷工质压力对波纹管自调式J-T制冷器制冷性能的影响。实验工况内的结论如下:在一定的压力范围内(11 MPa≤P≤23 MPa),随着工质压力的增大,应用该款制冷器的红外系统的启动时间逐步缩短,但启动加快的速率会随工质压力的增大而减小。当工质压力增大到一定程度(23 MPa≤P≤27 MPa)时,启动时间将趋于稳定。在一定的压力范围内(11 MPa≤P≤15 MPa),随着工质压力的增大,应用该款制冷器的红外系统的蓄冷时间逐步加长;但工质压力增大到一定程度(15 MPa≤P≤27 MPa)时,蓄冷时间将趋于稳定。在一定的压力范围内(11 MPa≤P≤27 MPa),随着工质压力的增大,制冷器启动时的最大流量呈线性增大趋势,运行时的稳定流量呈逐步增大趋势。本文实验研究的过程方法和研究结果具有工程借鉴意义。

Research of refrigeration system for a new type of constant temperature hydraulic tank

Different from the traditional hydraulic oil cooling method,a new type of constant temperature oil tank cooling system based on semiconductor refrigeration technology is designed. This paper studies the principle of semiconductor refrigeration and establishes a heat transfer model. Semiconductor cooler on piping refrigeration is simulated,and influence of the parameters on the outlet temperature,such as pipe pressure difference of inlet and outlet,pipe length,pipe radius,are gotten,and then hydraulic tank semiconductor refrigeration system is proposed. The semiconductor refrigeration system can control temperature at 37 ± 1°C.

斯特林制冷机驱动器元器件的散热优化设计及试验研究

驱动器元器件的散热问题一直是斯特林制冷机在高温环境下稳定运行的主要限制因素。以某款斯特林制冷机为研究对象,通过具体的驱动器元器件的散热结构设计来优化其散热特性。通过试验验证了优化后散热结构的可靠性及散热提升效果。在热真空环境温度60℃条件下,应用这种散热优化结构的斯特林制冷机的驱动器元器件的平均温降约为7.18%。通过试验发现,在热真空环境温度60℃条件下,用紫铜作为背板材料的元器件的平均温度比用铝作为背板材料时约低9.05%;制冷机反向放置时元器件的平均温度比正向放置时约低19.25%。本文设计的散热优化结构、试验过程及结果,对具体的工程实践具有一定的指导意义。

电动汽车热泵空调系统的试验研究

介绍研制的电动汽车热泵空调系统及其配用的双工作腔滑片压缩机的性能 ,依据测试样机的试验结果分析了转速对该空调系统制冷量。

促晶器流量对气体水合物蓄冷过程影响的实验研究

对R14 1b水合物在不同促晶器流量下的结晶生成过程进行了实验研究。通过数据分析 ,给出了蓄冷介质冷却速率、水合物生成过冷度、水合物生成速度、蓄冷量和促晶器流量之间的依变关系。促晶器流量在 15 0L h到 4 5 0L h范围内 ,装置蓄冷效果好 ,当促晶器流量处于这个范围时 ,蓄冷介质冷却速率处于 0 .0 5 5℃ min到 0 .10 5℃ min之间 ,水合物生成过冷度处于 1.97℃到 3.5 0℃之间 ,水合物生成速度处于 0 .30g s到 0 .4g s之间 ,蓄冷量处于 2 .9MJ到4 .0MJ之间。

经济器补气压力对双螺杆制冷压缩机性能影响的试验研究

在制冷系统中使用经济器提高了系统制冷量 ,但由于中间补气使压缩机耗功增加 ,制冷系统的COP并不会随制冷量成正比增长 ,其增长幅度依赖于补气压力、补气孔口位置等参数。通过实测补气工况下双螺杆制冷压缩机的P -V图 ,分析了不同补气压力下压缩机的热力过程特征 ,研究了补气压力对双螺杆制冷压缩机性能及COP的影响。研究结果表明 :压缩机工作腔内气体压力在开始补气时会大幅上升 ,随后上升幅度逐渐变缓甚至略有下降 ,压缩机效率和系统COP随补气压力的上升出现先升后降的趋势 ,结果 ,存在一个最佳补气压力使制冷系统的COP增加幅度最大。

HCFC22替代物吸收制冷特性的实验研究

报道了吸收制冷系统中 R2 2 / DMF、R134a/ DMF和 R134a+R32 / DMF( R134a和 R32分别以 1∶ 1和 3∶ 7摩尔比混合 )等四种工质对的实验结果 ,并进行了比较和分析。结果表明 ,混合制冷工质对 R134a+R32 ( 3∶ 7) / DMF在工作压力比 R2 2高出 2 0 %的条件下 ,其系统性能与工质对R2 2 / DMF相当。

CO_2热泵热水器充注量确定及系统实验研究

设计搭建蒸发器和气冷器均采用套管式换热器的跨临界CO2热泵热水器性能测试实验台,采用额定工况法理论计算系统充注量,实验研究充注量对系统性能的影响并确定系统最佳充注量.在最佳充注量下,实验研究节流阀开度和气冷器水流量的变化对系统性能的影响.结果表明,充注量的变化对排气压力、性能系数COP影响最大,对蒸发压力影响很小;节流阀开度过小会提高系统高压压力,增加系统能耗,而对产热水温度提升不大;只有气冷器水流量适中时,系统才能在较高的COP时提供温度满足使用要求的热水.

R123水平强化单管外池沸腾换热实验研究

对替代工质R123在光管、机加工多孔表面强化管水平单管外池沸腾换热进行了实验研究.在沸腾温度分别为5℃、8℃和10℃时,光管外沸腾换热系数的实验数值较Cooper公式的预测值最大偏低10%;同时得到了强化管外沸腾换热系数随热流密度、沸腾压力的变化规律以及强化管的强化效果,强化管的强化倍率在4.56～4.18之间.对R11也进行了同样实验,并把二者沸腾换热特性进行比较,强化管外R123比R11沸腾换热系数要低8%左右.

R417a在热泵热水系统中替代R22的实验研究

在热泵热水系统中 ,对新混合工质R4 17a进行了理论制冷循环分析和灌注式替代R2 2的循环性能对比试验研究 ,结果表明混合工质R4 17a的制热量稍低于R2 2 ,但性能系数COP、压缩机排气温度和功耗等循环性能指标均优于R2 2 ,实验过程中R4 17a工质性能稳定 ,运行正常 ,不需更换润滑油。

-120℃小型逆布雷顿空气制冷机性能的试验研究

在改建的逆布雷顿空气制冷机多功能综合试验台上,分别对一台空气制冷机关键部件(膨胀机和紧凑式换热器)在设计工况下的效率、降温、流阻、热负荷和制冷效果等热力性能进行了全面的试验分析,并进行了各种超工况下的综合性能考核.试验结果表明:该空气制冷机的制冷范围为-73℃(制冷量为250 W)^-120℃(制冷量为50 W),膨胀机效率最大达60.5%,回热器效率最高达97.5%,系统降温最大达150℃,制冷机最低温度达-123℃,并能满足-120℃下50 W热负荷需求.通过试验分析得出了小型高速透平膨胀机和紧凑式换热器中各参数间的影响关系,以及制冷机中各参数的匹配关系.

非共沸混合工质单级压缩回热循环实验研究

针对非共沸混合制冷工质单级压缩回热制冷循环,分析了LHR循环的特点及主要研究问题。根据非共沸混合制冷工质的特性,讨论并选取了适合于-70℃低温冷柜的混合制冷工质R23和R600a。利用制冷工质物性分析软件NIST Refprop 8.0初步研究了不同配比时制冷系统的特性,然后通过实验方法从不同角度分析混合制冷工质的配比对系统性能的影响,最终得到比较合理的混合制冷工质R23/R600a组分比例3:7。同时分析了该配比下制冷压缩机排气温度、压比、低温冷柜内温度等的变化特点,最后对蒸发器的温度变化特性和回热器的温度变化特性进行了总结。

低品位热驱动新型压缩-吸收复合制冷循环性能的实验研究

针对传统低品位热驱动制冷空调的制冷效率低、不能连续工作等缺陷,从热力学原理出发,提出一种低品位热驱动压缩-吸收复合制冷系统并搭建用于测试压缩-吸收复合制冷系统性能的实验装置。在定流量(热水流量、冷却水流量和冷媒水流量相同)的实验条件下,进行系统性能的实验研究。实验结果表明,压缩-吸收复合制冷系统不仅可利用低品位热源制取高品位冷量,还具有较高的效率,且可扩宽吸收制冷系统的工作温度范围。

非共沸混合制冷剂在高温空调中的实验研究

分析了R22／R142b在高温空调系统中应用的可行性，实验研究了高温空调样机性能参数随制冷剂混合比变化的规律，确定了空调样机的最佳充灌量。实验表明：R22／R142b的质量比为6．6／3．4-7．0／3．0时，空调系统在较宽的环境温度范围（35℃-60℃）制冷量变化平坦，技术和经济性能理想，排气温度和压力在普通空调压缩机的安全范围；同时显示制冷剂充灌量为2．6kg左右时，空调样机的制冷运行性能较优。

新制冷剂 THR02 的应用性能试验研究

根据《蒙特利尔议定书》的规定，发达国家和发展中国家已经或即将禁用ＣＦＣ－１２。目前有多种替代方案，但各有优缺点，国内外正在研究新一代的替代物。本文提出一种可直接灌注的长期性新替代物清华２号（ＴＨＲ０２），并对其在家用冰箱中的使用进行了详细的试验研究：制冷剂与润滑油和材料的相容性；系统硬件未做任何改动的情况下，直接灌注进行压缩机和冰箱的热工性能对比试验；以及压缩机和冰箱的耐久性试验。

冷凝器流程布置方案的研究与探讨

基于传热单元法,建立了冷凝器的稳态分布参数模型。经与前人的实验研究结果进行对比,数值模拟结果与实验结果吻合良好。运用该模型详细分析了六种不同流程布置的二排管冷凝器的换热和流动特性。研究结果表明:单回路冷凝器中,逆流布置换热最好,错流其次,顺流最差;对任一流程布置的冷凝器,当风量不变时,必然存在一最佳冷媒流量使冷凝器性能达到最佳;当冷媒流量保持不变时,也相应存在一个最佳风量,使冷凝器性能最佳。冷凝器流路布置中,重力的影响不可忽略。针对单回路冷凝器进出口总压降过大,沿程压降、热阻及换热系数分布不均匀,提出了一些实用性的分流原则,如双“N”流路,相变点分流等并进行了深入细致的讨论。该研究方法为冷凝器流程布置的优化设计提供了理论基础和指导方向。

采用多环路室外机的空气源热泵除霜特性试验研究

为了改善空气源热泵换向除霜效果,减小除霜时间和能耗,研究了一台采用多环路换热器作为室外机的6.5k W的空气源热泵机组在换向除霜时的性能,计算了除霜效率。试验中上部环路除霜过程要比下部环路进行的快,讨论了融化水由于重力作用沿室外换热器表面自上而下的流动对除霜过程产生的影响,其一为带走了本应该用于融霜的热量,其二为延长了整个除霜过程。最后提出了改善措施。为充分认识除霜机理并减少除霜能耗提供一种有效的研究手段。

反循环除霜对热泵用螺杆制冷压缩机性能影响的实验研究

双螺杆制冷压缩机由于其独特的优势已广泛应用于热泵产品中。针对风冷热泵用双螺杆制冷压缩机在反循环除霜过程中的性能特性进行了实验研究,研究结果表明:在进行反循环除霜时对压缩机的冲击比较大,压缩机排气压力急剧下降到0.65 MPa才逐渐上升,而吸气压力先直线上升,接着快速下降,甚至到0.1 MPa,然后才逐步上升,并和排气压力一样出现了较为强烈的波动;压缩机功率出现了类似排气压力的变化趋势;吸、排气温度的变化则缓和许多,排气温度先是由90℃下降到75℃,然后逐渐上高,最高至100℃左右,然后下降并逐渐趋于稳定,而吸气温度先升高并保持一段时间,然后逐渐下降;系统制热量逐渐下降,随后向循环水提供冷量,随着制冷工况的进行,供冷量先增加后逐渐降低并趋于稳定。对反循环除霜对制冷压缩机影响的研究为提高风冷热泵中压缩机的可靠性提供了实验依据。

蒸发器流程布置的数值模拟研究与分析

基于湿球温度效率法,建立了蒸发器的稳态分布参数模型,分析了三种不同流路布置蒸发器的换热性能,并与前人的实验研究结果进行对比,计算所得的换热量与试验值的最大偏差为9.44%,说明该模型切实可行。运用该模型计算并分析了六种不同流路布置蒸发器的流动和换热特性,结果表明:逆流布置蒸发器换热最好,错流其次,顺流最差。各种流路布置方案管外迎风面风速不变时,随着管内冷媒流量的增大,管内压降、总换热量、显热换热量、潜热换热量均增大,但潜热所占比重增大。管内冷媒流量保持不变,蒸发器迎风面风速增大时,总换热量、显热换热量均增大,潜热换热量、压降、吸湿系数均减小;当风速增大到一定程度时,蒸发器换热量、压降的变化都趋于平缓。同时,在蒸发器流路布置中,重力的影响不可忽略。研究结论为蒸发器流程布置的优化设计提供了理论基础和指导方向。