CO_(2)气液两相小型膨胀机的研究进展

随着国际社会环境意识的提高,臭氧层破坏、温室效应问题受到持续广泛的关注,越来越多的学者将注意力集中于环保制冷剂。CO_(2)因简单易得、安全可靠、传热性能和流动性好等优点受到重视。本文对CO_(2)气液两相小型膨胀机的研究进展进行分析和总结,发现在循环中将节流阀换成CO_(2)膨胀机可有效提高系统的制冷效率,经过计算得到带膨胀机跨临界CO_(2)循环的制冷、制热效率分别比R134a循环高6.9%、4.6%,比带节流阀的循环高25.76%、16.17%;CO_(2)膨胀机的等熵效率越高,系统制冷、制热效率越大,若CO_(2)膨胀机的等熵效率大于32%,则带CO_(2)膨胀机的系统性能优于带回热器循环的系统性能。不同CO_(2)膨胀机由于结构不同导致效率、泄漏和摩擦损失不同,活塞式、转子式等膨胀机结构简单,但同时泄漏损失也较大;滑片式、旋转叶片式、涡旋式等膨胀机效率得到了很大提高,但其结构较为复杂,制造难度大,生产成本较高;同时对当前存在的一些问题提出了解决办法,如进行合理的设计减小泄漏与摩擦损失、将压缩功提供给压缩机、在膨胀过程中加入其他气体以及设计可调节膨胀比的CO_(2)膨胀机。目前CO_(2)膨胀机的研究基本集中于实验室,在工程中应用较少。因此未来应以实验和理论相结合,进一步研究CO_(2)膨胀机效率提升、关键零部件技术开发等问题。

CO_2跨临界双级压缩带膨胀机制冷循环研究

针对CO2 制冷能效低的特点 ,本文建立了双级压缩带膨胀机CO2 跨临界制冷循环热力学模型 ,在考虑实际循环中不可逆损失因素影响在基础上 ,对循环进行了性能系数、热力学完善度和单位制冷量 火用 损失等指标进行了分析计算 ,并与双级压缩节流膨胀CO2 跨临界制冷回热循环和R2 2简单制冷循环进行了比较。

地下水源热泵的最优化研究

为了根据不同的使用条件 ,进一步提高地下水源热泵机组的性能 ,通过对机组运行特性的分析 ,依据技术经济优化准则 ,以年度费用总额为目标函数 ,建立系统综合优化数学模型 ,并编制了计算程序。在保证机组安全可靠地满足建筑物冷热负荷需求的前提下 ,根据不同的地下水温度与深度 ,对系统关键运行参数及部件进行了优化选择计算。该方法兼顾了供热供冷运行的可靠性与经济性 ,可实现系统内各部件的最优匹配。与传统设计方法相比 。

CO_2跨临界单级压缩带回热器与不带回热器循环理论分析与实验研究

分别对带回热器和不带回热器的CO2跨临界单级压缩循环进行了理论分析和实验性能测试.理论分析表明,与不带回热器循环相比,相同蒸发温度下,带回热器循环平均性能提高约4.55%;相同气体冷却器出口温度下,带回热器循环平均性能提高约5.23%.实验测试表明,带回热器循环制热量和制冷量分别平均提高约3.33%和5.35%,制热和制冷性能系数分别提高约11.36%和14.29%.

带回热器的高效跨临界CO_2水-水热泵的实验研究

为提高跨临界CO2水-水热泵系统的效率,在原有管壳式换热器的基础上,设计了新型套管式换热器,建立了新的水-水热泵系统.对带有回热器(IHX)和不带回热器的两种循环进行了实验研究.结果表明:在3种气体冷却器进水温度下,当获得中高温热水(45～70.℃)时,随着气体冷却器进水温度的升高,制热系数(COPh)降低;带回热器循环的制热系数略高于不带回热器的循环,高5%～10%.

热泵干燥系统运行特性的有效能研究

热泵干燥能源消耗少 ,环境污染小 ,干燥品质高 ,适用范围广 ,是一种性能优良的种子干燥机械。从热力学第一、第二定律两方面分析了热泵干燥系统的节能优势所在 ,得出采用辅助冷凝器是闭式热泵干燥系统的理想方式 ;而且热泵干燥系统存在一个最佳的蒸发温度 ,可使系统除湿率和效率最大。

舒适性与空调系统能耗研究

分析了热舒适性与空调系统负荷之间的关系,通过调查统计数据研究了温度和相对湿度对人体热舒适性的影响.结果表明,在所统计的人群范围和一定热舒适性温度范围内,改变相对湿度几乎不影响环境热舒适性.同时发现在人体热舒适性范围内,改变相对湿度将更多地影响空调系统负荷,空调系统的节能和保证舒适的热环境在一定条件下可达到相对统一.

供热空调系统方案的多目标综合评价研究

分析了6种供热空调系统方案在3种不同运行情况下的一次能源利用率PER,得出燃气热泵的PER最高.但在供热空调系统可行方案的优选中,方案的选择受多种因素影响,其中许多不能量化的指标常被忽略,决策时产生偏差.利用多目标决策的方法,对多目标系统进行优选,从环境因素、成本因素和性能因素等方面对6种采暖空调系统方案进行综合评价研究,给出了方案选择的指导性意见,提高了方案决策的合理性和科学性.

准球形葡萄预冷时间的研究

果蔬预冷是冷藏链中一个重要环节 ,适当的预冷时间能保证果蔬质量。通过对巨峰葡萄在预冷时的传热分析 ,建立了集总参数法模型来估算葡萄中心温度达到冷库温度时所需要的时间 ,并通过实验进行了验证。结果表明当冷库内空气流速达到一定时 (大于 1.1m s) ,采用定性尺寸R ,集总参数法能够很好地估算葡萄预冷时间 。

二氧化碳超临界流体的管内对流换热研究

随着自然工质ＣＯ２研究的进一步发展，系统中气体冷却器的换热问题越来越受到人们的重视，这是因为高的换热效率是提高系统ＣＯＰ的重要因素．本文首先阐明了超临界流体换热研究的处理原则和分类方法，并重新定义了ＣＯ２临界区范围．利用修改的 ＢＷＲ方程计算得出了 ＣＯ２临界区的物性变化规律，并分析了获得超临界换热关联式的理论求解方法．最后，建立了超临界ＣＯ２管内冷却过程的数学模型，为求解其换热规律提供了方法和依据．

CO_2跨临界低温地热源水—水热泵的实验研究

研究用CO2 跨临界循环热泵系统开发低温地热资源 ,详细介绍了CO2 跨临界循环热泵系统的运行机理、装置特点、热源选取。通过低温地热源的模拟实验 ,给出实验最优工况的调节方法 ,这对开发应用CO2

天然气发动机驱动的水-水热泵的实验研究

建立了天然气发动机驱动的压缩式水—水热泵实验台 ,采用先进的测试手段 ,进行了各种工况及转速下的实验研究。结果表明在试验工况范围内 ,系统的一次能源利用率为 1.13～ 1.79。并具有较好的部分负荷特性 ,从而证明了该装置的节能环保效果。

生物法净化含NO_x尾气的研究

以化纤厂废水处理曝气池的活性污泥为接种污泥 ,采用生物法处理硝酸碱吸收后的含NOx 尾气。初步研究表明 :静态、动态培养驯化挂膜后 ,可见到短杆菌属的脱氮菌 ,在进气浓度、循环液pH值、液气比等一定的条件下 ,可获得较高的脱氮效率。生物法是净化含NOx

混合工质变浓度容量调节特性及节能机理的研究

In this paper, the properties and energy saving protential of a capacity control systemby varing the composition of a mixture has been analysized and experimented. The mixturesR22/142b, R32/124 and R32/134a have been proposed as the working fiuids to adjust thecapacity of the system with load change. The results show that if it is effective to control therefrigerant composition and capacities, the improvements for the seasonal energy efficiencyratio will be obtained.

注汽过程井筒传热及热损失计算方法研究

运用传热学、热力学及流体力学等学科知识,对井筒传热过程进行了分析,在此基础上建立了井筒传热综合分析模型,确定了求解方法,编制了计算软件,并进行了实际计算。这一研究成果对优化井筒结构、降低井筒热损失研究,具有指导意义。

回热器对跨临界CO_2水源热泵的影响判别式及实验研究

分析了回热器对跨临界CO2压缩循环效率等的影响,推导出回热器对系统的制热效率影响的判别式。在带回热器和不带回热器两种情况下完成了跨临界CO2水源热泵系统的实验。实验结果表明：带回热器的跨临界CO2水源热泵系统的制热效率和制冷效率略高于不带回热器时系统的效率;带回热器时热泵系统的制热效率比不带回热器系统的制热效率高约4%-8%。

二元物系HFC125/HFC152a的热力学性质研究

Based on the experimental investigation on the PVTx behavior, the thermodynamic properties of HFC125/HFC152a were calculated with a modified form of CSD eqaution of state and mixing rules. It was shown that the ozone safty binary mixture is a near-azeotropic ideal solution.

替代混合物燃爆特性的理论及实验研究

研究了 R12 5对 R2 90、R6 0 0、R6 0 0 a、R32、R14 3a和 R15 2 a可燃性的抑制规律 ,按照国家标准对此类混合工质燃爆特性的变化规律进行了实验 ,得出了相关的爆炸极限的变化曲线及临界抑爆浓度。根据混合可燃气体爆炸极限的倒数的法则及实验结果 ,建立了含有一种不可燃工质的三元混合工质爆炸极限与临界抑爆浓度的半经验模型。结果表明所提出的半经验模型计算结果与实验误差不超过 10 %。

制冷系统可燃工质泄漏喷射过程的模拟研究

本文提出了制冷系统气相可燃工质泄漏量的计算方法。并根据射流原理，对可燃工质泄漏过程的速度场与浓度场进行了模拟计算。根据计算结果提出了局部着火与爆炸的概念。

CO_2跨临界膨胀机的开发与实验研究

作为自然工质 ,CO2 制冷系统越来越受到关注 ,然而目前CO2 跨临界循环研究面临的最大问题是如何提高系统效率 ,使之能与普通工质循环竞争。为降低CO2 跨临界循环的节流损失 ,开发膨胀机代替节流阀是研究的重要方向。文中给出开发CO2 滚动活塞膨胀机的依据 ,以及在设计过程中需解决的吸气控制系统、泄漏和摩擦等问题采取的措施 ,同时建立CO2 跨临界循环系统带膨胀机系统的实验装置 ,并对CO2 滚动活塞膨胀机进行实验研究 ,发现膨胀机的输出功与负载有关 ,同时得出膨胀机的最高效率可达到 32 %以上 ,进一步的改进工作仍在进行。