水平光滑细管内R1234ze冷凝换热特性实验研究

对流体R1234ze在内径2 mm 的水平光滑圆管内的冷凝换热特性进行了实验研究，设定流体饱和温度为35℃、40℃，质量流量为100~400 kg/（m2·s），热流密度为4~22 kW/m2。实验获得了R1234ze在不同工况下的冷凝换热系数和摩擦压降。发现R1234ze的冷凝换热系数范围在1.5~8 kW/（m^2·K）之间，且随干度的增加而增加，随质量流量的增大而增大，随饱和温度的升高而降低，比在相同工况下R134a 、R32的换热系数分别平均低约22％和31％。 R1234ze的摩擦压降随质量流量增加而增大，随饱和温度的升高而降低，高于相同工况下R32的摩擦压降。并将本次实验值与其它经典换热模型和压降模型进行了对比分析，发现Baird等人的模型对本次实验的换热系数预测较好，对其它文献中的相似数据点预测也较好。 Muller- Heck模型对摩擦压降预测最好。

CO_2双缸滚动活塞膨胀机模拟及实验研究

本文对CO_2双缸滚动活塞式膨胀机的膨胀过程进行了模拟,分析了不同长度直径的中间通道对膨胀机膨胀过程的影响,综合考虑各种因素,得出了中间通道取长度为20 mm直径为4 mm时为最佳,依据模拟结果对CO_2双缸滚动活塞式膨胀机进行了改造,并利用CO_2跨临界循环水-水热泵系统进行了性能测试,并得出了初步的测试结果,测试结果表明,改造后的带膨胀机热泵系统运行状况已经由原来的偏离正常状态进入了比较正常的运行状态,膨胀机的膨胀比较之改造前也有所提高。测试结果显示膨胀机的等熵效率最高达到了42.3%。

异相添加剂对超临界CO_2物性的影响分析

为提高CO_2跨临界循环中膨胀机的效率,添加异相添加剂对其进行扰动,可缩短相变延迟。本文分析了异相添加剂NC对超临界CO_2物性影响。通过理论分析与计算,得出加入异相添加剂NC可以缩短相变延迟并能形成汽化核心,提高膨胀过程中的回收功。在远离临界区域时,异相添加剂NC对超临界CO_2的密度、黏度、比热容以及导热系数等热物性影响很小。并应用Gnielinski换热关联式计算微量NC添加剂在8 MPa时的换热,得出在超临界,尤其是远离临界点时,添加剂NC对超临界CO_2的换热几乎没有影响。