为提升核设施退役去污能力,提出高压二氧化碳载送干冰喷射去污方法。基于Fluent软件建立了喷射去污系统中关于喷嘴与去污箱体内部流场的分析模型,通过流场分析获得了干冰颗粒速度分布。以靶距、喉半径、喷嘴长度、干冰粒径、压力为关键参数,以干冰颗粒对污染表面的冲击应力与分布直径的乘积为去污评价指标,分别开展了1.5、3 mm口径喷嘴流场分析的正交试验。通过均值响应分析和主效应分析掌握了各关键参数对去污性能的影响规律,获得最优参数组合。分析结果表明:关键参数优化后,1.5 mm口径喷嘴去污性能提升了5.64%,3 mm口径喷嘴去污性能提升了15.8%,后者去污性能是前者的1.3倍,但前者的二氧化碳利用率是后者的3倍,具有更好的经济性。该分析结果可为喷嘴选型和喷射去污系统参数计算提供支撑。

以节流短管为对象,实验研究了流量和节流短管上游压力、下游压力、入口温度以及几何结构的关系,得到了CO2通过节流短管的半经验流量关系式.研究结果表明,跨临界CO2节流短管流动与制冷剂R134a显著不同,通过短管的制冷剂流量和直径呈指数关系,CO2的指数(2.73)大于常规制冷剂(R134a为2.11);所有实验条件下,流动均发生临界流现象,即CO2通过短管的流量对下游压力不敏感,对进出口倒角也不敏感.

对二氧化碳几种常用的饱和蒸汽压方程的精度进行了比较,认为文献中作为对比态方程的热力学参数对比变换的变量不具有足够的完备性,而导致在远离临界点的近三相点处精度不足.文中采用完备的参量对比变换形式,并具体给出了二氧化碳蒸汽压的完备对比态变量的拟合方程.经检验,该方程的计算值与实验数据之问的误差在±0.5%以内,标准偏差为9.40852×10-4,具有足够的工程计算精度.

传统的复叠式制冷循环通常采用的几种工质破坏臭氧层且温室效应较强，为此，对低温级以CO2为工质的复叠式制冷系统进行热力学理论分析，计算了不同蒸发温度下最佳COP及其对应的低温循环冷凝温度和流量比．通过对几种工质组合(R22-R12，R134a-CO2，NH3-CO2，R290-CO2，CO2-CO2，CO2-CO2加膨胀机)的比较，可发现自然工质的COP与传统工质的相当．综合考虑环境因素及设备的选择，自然工质系统值得推荐．

综述了国际上对超临界二氧化碳管内换热和压降特征的研究。提供了多种公开发表的超临界流体在冷却工况下的换热关联式及单相压降关联式，将实验关联式的计算结果与文献中的实验数据进行对照，在此基础上对关联式的准确性进行了讨论。同时指出了现有研究内容的不足。

建立了CO2制冷循环各个部件的稳态仿真模型,对6种不同的跨临界CO2制冷循环进行了稳态仿真,衡量了吸气回热、回收膨胀功以及二级压缩等方式对系统性能的影响.结果表明,采用二级压缩并回收膨胀功可以大大提高系统的性能;只采用两级压缩而不回收膨胀功,对系统的性能并没有明显的改善;单级压缩时如果系统中带有膨胀机,采用吸气热交换器可以提高制冷量,但对性能系数(COP)值的影响不大;单级压缩不回收膨胀功时,采用吸气热交换器可以大大提高系统的制冷量和COP.

研究了稀释气进气位置、稀释比以及氮气、二氧化碳、氩气作为稀释气对kW级立式N2-COIL输出功率的影响。结果表明：主稀释气从发生器进入,有利于输出功率的提高;从发生器出口进入,有利于激光器的稳定。采用不同的稀释气时,输出功率有很大的不同,但是随着稀释比的变化趋势几乎相同。以Ar作为稀释气可以降低超音速段的温度,提高小信号增益系数;据此优化设计激光器,可以提高激光器的输出功率和化学效率。以CO2气体为稀释气的激光器在低温吸附方面却有着极大的吸引力。对于不同的实验目的和要求,应该选择不同的气体作为稀释气,充分利用气体自身的优势。

目的改造国产GWJ-1A、GWJ-2型光干涉型甲烷测定仪,探讨其用于检测呼吸气中气体含量的可行性.方法经采取改接气室气路、中间化学和特异吸收等方法,克服原机只能测定空气中甲烷和二氧化碳,且在高氧环境下不能工作的技术局限.结果光干涉麻醉气体检测仪能准确测出医学临床呼吸气中的氧气、二氧化碳、挥发性吸入麻醉气体含量.结论光干涉麻醉气体检测仪性能稳定,线性良好,造价低廉,适用于一般临床常规使用.

前期通过搭建试验台，分析了二氧化碳跨临界循环中毛细管的节流特性，并运用无量纲分析法计算出了毛细管质量流量无量纲试验关联式，经可靠性分析发现该关联式优于 diogo 的关联式。若超出考虑的范围时，该关联式模型可能产生较大的误差。由此，利用微元分割法，设计 VB 程序对毛细管长度和流量进行数值计算，将计算结果与前期试验测试结果和文献值做比较。在流量计算方面：95％的计算值与前期试验值的偏差在10％以内，与文献试验值的偏差全部在10％以内。在长度计算方面，90％的计算值与前期试验值的偏差在15％以内，75％的长度计算值与文献试验值的偏差在15％以内；在偏差分布方面：流量计算值与前期试验值和文献试验值，均有95％以上的流量计算值与试验值的偏差在10％以内。最后利用该计算程序，在标准工况下对毛细管尺寸进行...

淡水资源短缺是当今世界面临的又一次危机，所以进行海水淡化是解决人类所面临的淡水资源匮乏的有效途径。本文提出了基于压缩式制冷循环的水合物海水淡化方法，并进行了水合物海水淡化试验，试验选取3 种不同盐度（25‰、30‰、35‰）的人工海水，控制其温度为20 ℃，在4 种不同充注压力（3.6，3.8，4.0，4.2 MPa）下进行试验。试验结果表明，水合物生长时温度升高幅度受到水合物生成量、水合物的疏松程度以及气流的影响，升高幅度在1-5 ℃范围内，预冷时间都会随着充注压力的升高而有明显缩短，淡化水的质量在盐度为35‰充注压力为4.2 MPa 时达到最大，为3922.2 g，此时淡化效率也达到最高的43.6%，淡化速率为118.9 g/min。