冰浆在蓄冰槽内的蓄冰特性及其均匀度研究
对动态冰蓄冷中蓄冰槽蓄冰过程的动态特性进行实验研究,分析了影响蓄冰形成富冰层形状变化的参数:入口冰浆流量、固相含量、初始液面高度及入口管布置。分析实验结果,总结实验规律表明:冰浆流量与固相含量对富冰层变形影响较大,其它因素次之;增大上述两参数能够有效提高堆积富冰层的均匀性,提高蓄冰槽的有效利用率。
蓄冷用二元气体水合物工质匹配的研究
揭示了蓄冷用二元气体水合物相对单一气体水合物在生长动力学、相平衡热力学等生长特性方面的优越性,可以缩短水合物生长进程,具有共融和非共融的相变特性。同时结合HCFCs淘汰替代的进程,以及国内外最新的蓄冷工质研究进展,根据不同蓄冷工质匹配可以实现性能优势互补的原则,列出了新型环保水合物蓄冷的工质对。最后指出了工质匹配研究中应该注意的问题,对水合物蓄冷走向实用化作了展望。
分离式螺旋热管蓄冰过程动态特性模拟
在提出分离式螺旋热管蓄冷空调系统的基础上,建立了螺旋热管蒸发段蓄冰过程的理论模型,分析了单位时间内管外结冰厚度、管外冰层厚度、蓄冰率、单位时间蓄冷量以及系统总蓄冷量随时间的变化关系,并对三种不同管径的螺旋热管的蓄冰特性进行了分析研究,研究结果表明在螺旋热管曲率半径相同的条件下,增大管径可以提高系统的单位时间蓄冷量。
刮片式制冰蓄冷性能的实验研究
对刮片式动态冰浆制取系统进行实验研究,分析系统的能效比和蒸发器进出口温度、冷凝器进出口温度以及冷凝水和盐溶液流量曲线变化。研究结果表明:对制冷量为20kW的刮片式制冰装置,盐溶液有1.5℃的过冷度,随着盐溶液浓度越高其冰点越低,系统的能效系数最高达到1.9,有利于制冰蓄冷节能。
吸收式制冷循环系统的热力学分析
从热力学观点讨论了工作温度对于制冷循环系统性能的影响。分析了与循环时间有关的温度效率和熵产数。对于一个相对较短的循环时间,吸收/解吸收热量转换器的温度效率在200秒后可以达到92%。熵产数Ns由在一个循环系统内生成的不可逆性参数和热量转换器流体有效性参数之间的比率决定。结果显示,在使用一个30℃冷源的情况下高级吸收式循环系统的熵产数Ns在热水温度是45℃至55℃之间时是相对较小的,而对于传统循环,在使用相同冷源温度的情况下,热水温度在65℃到75℃之间时,Ns是相对较小的。
半导体制冷强化传热研究
对半导体制冷片进行了稳态传热分析,对半导体制冷风冷式散热片的底座厚度、翅片长度、翅片厚度、翅片数目、翅片顶端厚度等结构进行ANSYS模拟分析优化,并通过实验对比得出风冷式、水冷式散热的半导体制冷效率与传统压缩机制冷效率的区别;同时,通过改变风冷式散热半导体制冷的风扇功率、散热片结构等分析优化了半导体制冷的散热模式。
低GWP的HCFCs替代制冷剂的可行性研究
阐述了目前HCFCs替代的形势、替代制冷剂和替代技术路线。从各个方面介绍了几种有潜力的单一替代制冷剂1t32、R161、R1234fl和R1234ze等。并对将来替代制冷剂的发展进行分析,认为混合制冷剂是大势所趋。
LNG冷能用于CO2跨临界朗肯循环和CO2液化回收
提出了一种利用LNG冷能的新方案。一方面,采用CO2作为工质,利用燃气轮机的排放废气作为高温热源和LNG作为低温冷源来实现CO2的跨临界朗肯循环。由于高低温热源温差较大,循环能够顺利进行;另一方面,从燃气轮机排放的CO2废气在朗肯循环中放出热量后经LNG进一步冷却成液态产品。这样,不但利用了LNG冷能,而且天然气燃烧生成的大部分CO2也得以回收。计算分析了相关参数对跨临界循环特性的影响,包括循环最高温度和压力对系统的比功和大用效率的影响,并分析了回收的液态CO2的质量流量的变化情况。结果表明,这种新的LNG冷能利用方案是一种环境友好的高效方案。
单压吸收制冷系统中气泡泵的研究进展
单压吸收制冷能够使用低品位热源,是一种有利环保和能源有效利用的技术,具有十分广阔的应用前景。气泡泵是实现单压吸收制冷系统正常运转的关键部件,为单压吸收制冷系统的循环提供动力,因此研究气泡泵的性能对整个系统的运行具有重要的意义。文中介绍了气泡泵的工作原理以及流动模型,概括了近年来关于气洵泵的实验研究现状以及影响气泡泵提升性能的因素,并对气泡泵未来的研究进行了展望。
混合工质用于单级压缩制冷回热循环的理论研究与分析
主要利用NIST8.0软件,针对R23/R134 a,R23/R600 a,R23/R125,R23/R14等二元混合工质在Linde-Hampson循环下进行了理论分析,设计一套可制得-60℃的单级压缩节流回热循环系统。通过对工质成分特性分析对比,研究其对循环的热力学性能的影响规律,得到了最佳制冷剂组合。