CO2在商业冷冻系统中的应用
CO2是一种环保节能的自然工质。本文介绍了CO2的各种物理化学性能,以及在商业冷冻系统中的应用;介绍了CO2在间接制冷系统、亚临界循环系统、跨临界循环系统中应用的原理和特点,并比较了它们的优缺点。
智能便携式CO2生命探测仪的设计
为实现灾后废墟内幸存生命的高精度探测,设计了一种智能型便携式生命探测仪。基于非色散红外吸收式CO2传感器检测狭隙空间内的CO2体积分数,通过间隔采样来完成体积分数变化率的计算;基于嵌入式微处理器设计了模糊推理机,利用救援专家的先验知识,根据狭隙内的CO2体积分数及其变化率探测幸存者的存在和气息的强弱,检测结果通过显示屏和声光报警反馈给抢险人员。实验结果表明:该探测仪合理考虑了存在幸存者时CO2体积分数的实时变化特性,充分利用了救援专家的先验知识,有效提高了狭小空间内的幸存者探测和搜救精度。
二氧化碳低温制冷循环应用分析
利用热力学第二定律针对两种不同双级二氧化碳制冷系统进行火用分析。 低温系统下二氧化碳双级压缩循环的火用分析表明节流阀的火用损失所占比例最大, 而蒸发器火用损失所占比例最小。 同时模拟计算结果表示低温系统下二氧化碳双级压缩循环存在一个最优的蒸发温度使其循环的火用效率最大。
跨临界制冷循环的适用条件及在CO2制冷系统中的应用研究
在热力学第一、第二定律的基础上研究了跨临界制冷循环若干适用条件,详细分析了跨临界制冷循环对环境温度、制冷压力和温度、回热温差的要求,得出了启动危机、最小制冷高低压差等概念.将这些成果用于CO2制冷剂的分析,获得了相应的数据,可供研究CO2跨临界制冷系统应用.
利用CO2气体碳酸化钢渣制备建材制品
加速碳酸化可以有效利用工业废弃物和温室气体CO2。通过对钢渣进行碳酸化养护处理,制备出碳酸化增重率10.79%,抗折强度12.02MPa,抗压强度40.81MPa,冻融强度24.63MPa,吸水率11.24%,饱水强度23.89MPa,安定性合格的纯钢渣碳酸化建材制品。同时制备出了碳酸化增重率为5.12%,抗折强度2.06MPa,抗压强度8.33MPa,冻融强度3.72MPa,吸水率18.56%,饱水强度3.41MPa,安定性合格,体积密度1.74g/cm3的钢渣混合矿渣碳酸化建材制品。
CO2滚动活塞膨胀机吸气机构的设计与分析
对CO2滚动活塞膨胀机吸气机构主要部件的设计进行了研究。根据CO2膨胀机的吸气要求,选用易于加工的盘形凸轮机构作为吸气机构,从动件(滑阀)的运动规律为正弦加速度。在对膨胀机热力计算和弹簧设计的基础上,合理选择了吸气机构的参数。样机实验结果表明,该机构运转可靠,设计合理。
CO2热泵热水器的系统设计及试验研究
设计搭建了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试验台,在制冷剂充注量1.23kg时,通过调节膨胀阀的开度和控制气冷器的水流量来研究系统性能。结果表明:该机组能在较高COP(3.2)下制得65℃的热水,并可以在COP不低于2.0情况下制取80℃的热水;气冷器水流量对系统的COP、出水温度以及系统的排气压力影响最大;高效的换热器可以在压缩机排气温度一样的情况下提高出水温度,使系统在制取高温水时有更高的COP。
小型CO2制冷系统换热器的设计及应用
为了设计一套应用于展示柜的小型CO2制冷系统,利用整个系统的循环计算结果,得出系统换热器的负荷,以气体冷却器为例,进行了详细的理论计算。以理论计算的结果为依据,定制了一套气体冷却器、蒸发器及回热器,在相同的条件下,测试了本系统的性能,结果显示,系统能够满足要求,将本系统与R134a制冷系统进行对比,结果显示,本系统的性能更优,将本系统与国外同类产品进行对比,结果显示,本系统的性能稍差,测试结果表明了本系统的换热器理论设计完全可行。
太阳能水蒸气引射冷却的CO2低温制冷循环
为需要较低温度的用冷空间提供冷源,设计由太阳能集热循环,水蒸气喷射制冷循环,CO2低温制冷循环组成的太阳能辅助热源水蒸气喷射引射冷却的CO2低温制冷的组合循环,通过热力计算得出随着蒸发温度的升高,太阳能辐射强度的增大,集热器面积的增大,组合循环的性能提高。蒸发温度每升高1℃,组合循环的性能系数增大4.3%,太阳能辐射强度每增加1W/m2,组合循环的性能系数增大2.8%,太阳能集热器面积每增加1m2,组合循环的性能系数增大约6%。发生器内水蒸气温度对组合循环的性能影响不大,太阳能辐射强度、集热器面积以及喷射器引射率对组合循环的影响较大。组合循环节省运行费用,节约能源,有很好的发展前景。
跨临界CO2热泵系统的喷射器特性分析
在自行研制的跨临界CO2热泵热水器实验台上,通过调节系统中阀门开度控制喷射器的进出口压力和温度,研究喷射器的流量、喷射系数、压缩比和效率的变化规律。实验结果表明:同时增大工作流体压力和引射流体压力可以提高喷射器的工作性能,减小工作流体压力或者增大引射流体压力可以提高喷射器的工作完善度。高效率喷射器的研制是优化跨临界CO2热泵系统的关键要素。