太阳能驱动的单压制冷系统热力性能静态分析

提出了与太阳能热利用结合的单压吸收式制冷循环系统,对该系统部件进行了热力性能设计计算并分析了系统的可行性。针对不同的蒸发温度、冷凝温度和发生温度对系统COP的影响进行分析,得出相应影响曲线。分析结果表明:系统理论可行,但总COP较低;提高蒸发温度、冷凝温度和发生温度均有利于提高系统的COP,但提高具有局限性,并展望提高系统COP的研究方向。     

并联压缩机组制冷系统性能试验分析

基于并联式压缩机组水冷式测试台,对压缩机不同开启状态下,蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸排气压比等工况条件对系统性能的影响规律进行分析,选用制冷量、COP、压缩机功耗、制冷剂流量作为机组性能衡量指标。试验结果显示:系统制冷量和COP均随蒸发温度的降低、冷凝温度的升高、压比的增加而减小,制冷剂流量随蒸发温度的升高、冷凝温度的降低、压比的增加而增大;压缩机功耗随着冷凝温度的升高、压比的增加而升高,但其受蒸发温度的影响并不大;最后基于试验数据,使用蒸发温度、冷凝温度对制冷剂流量、压缩机功耗的预测模型进行拟合,预测模型可实现对系统参数的高精度预测,其预测平均误差在±10%以内。     

低温环境下运行参数对两级压缩空气源热泵性能的影响

基于R134a压焓图和Cleland计算模型,分析了低温环境下运行参数对两级压缩一次节流中间不完全冷却空气源热泵系统性能的影响。结果表明:冷凝温度和蒸发温度是影响系统COP的主要因素,且蒸发温度影响更大;冷凝器出口处过冷度对系统COP和低压级制冷剂流量的影响较小,高压级制冷剂流量随过冷度的增加而减少,且减少幅度随蒸发温度和冷凝温度的升高而逐渐增大;系统蒸发器出口处过热度几乎不影响COP;高压级压缩机的排气温度随蒸发器出口处的过热度增加而增大;而高、低压级制冷剂流量随蒸发器出口处过热度的增加而降低,且降低幅度随蒸发温度的降低逐渐降低,但基本不受冷凝温度的影响。     

硫氰酸钠—氨吸收式制冷系统的计算与分析

对硫氰酸钠－氨吸收式制冷的计算进行了分析，给出了硫氰酸钠－氨溶液蒸汽压及焓的热力计算关联式，得出了硫氰酸钠－氨吸收式制冷系统中ＣＯＰ与发生温度、冷凝温度、蒸发温度之间的理论关系，讨论了硫氰酸钠－氨吸收式制冷系统中发生温度设计的可行范围，对系统的最佳设计状态进行了分析。     

太阳能喷射制冷系统在中原地区的性能分析

通过建立系统性能分析模型,结合中原地区典型气象日的气象条件,了解了太阳能喷射制冷系统在中原地区的运行特性,计算并分析了发生温度、蒸发温度和冷凝温度改变时系统COP0的变化情况.研究表明,在研究参数范围内,喷射系统COP随发生温度和蒸发温度的增加而增加,随冷凝温度的增加而减小,系统综合COP0随时刻呈先上升后下降的趋势,最大可达0.33.进一步针对中原地区200m2的别墅,计算了当集热面积为40m2时的太阳能喷射系统的供冷情况,结果表明,在8:00～16:00之间,太阳能喷射系统可以为别墅提供80%以上的冷量.     

新型太阳能风冷氨水吸收式制冷循环的研究

提出一种新型太阳能风冷氨水吸收式制冷循环系统,该系统设置精馏器提纯氨蒸汽,并有效回收精馏器精馏热及中温吸收器吸收热,实现对太阳能的有效利用以及机组风冷化和小型化,与传统系统相比其系统性能系数(COP)显著提高。基于能量守恒、溶液质量守恒和氨组分质量守恒建立系统各部件热力学数学模型,在此基础上编写程序对系统循环特性进行理论计算,分析热源温度、蒸发温度、冷凝温度等参数对系统COP的影响,为系统优化设计及建立最优运行方案提供理论支持。     

热泵干衣机用线性压缩机的设计优化与性能分析

针对热泵干衣机的应用特点,介绍了热泵干衣机用线性压缩机的设计过程与优化方法,并进行了系统性能分析。设计的线性压缩机样机作为热泵干衣机可以实现70%以上的压缩效率, 压缩效率受工况条件影响较小,随冷凝温度的降低略有下降,而随蒸发温度的降低略有增加。但热泵循环制热能效COP受工况条件影响较大,冷凝温度越低或者蒸发温度越低,制热COP越高。在冷凝温度63 ℃,过冷度0 ℃,蒸发温度7 ℃,过热度3 ℃的工况下,制热COP可以达3.0以上。     

变频高温压缩机复叠热泵系统的试验研究

为了研究压缩机频率对复叠式热泵系统的影响,结合复叠式循环技术与压缩机变频技术,搭建变高温压缩机频率复叠热泵实验台。研究分析了压缩机排气温度、压缩机功率、系统制热量及系统COP(以下COP均指系统COP)随高温压缩机频率的变化,试验结果表明:当蒸发温度-30 ℃,冷凝温度46 ℃工况下,随高温压缩机频率增加,高温压缩机排气温度上升,上升速度逐渐加快,最高排气温度99.7 ℃,小于120 ℃,低温压缩机排气温度下降,下降速度逐渐缓慢;高温压缩机功率逐渐增大,低温压缩机功率逐渐减小,系统功率呈增加趋势;系统制热量呈线性增加趋势,COP随高温压缩机频率增加呈先增加后减小趋势,最大COP为2.7。     

基于中间温度的NH3／CO2自然复叠制冷系统研究

建立了NH3/CO2自然复叠制冷系统的仿真模型.通过模拟得到了压缩机吸排气压力、不同冷凝和蒸发温度下COP、冷凝蒸发器工质需求量随中间温度的变化规律.结果表明:系统在每个工况下都存在使COP最大且按规律变动的最佳中间温度;排吸压比与中间温度呈线性关系以及工质需求量随中间温度按比例变化等.研究结果为系统的实际运行提供了理论基础.     

基于适定工质的准二级压缩循环在高温工况下的 特性研究

以经济器补气的准二级压缩循环为研究对象,在40～65℃循环温升下选取R1233zd(E)、R245fa为代表性高温热泵工质,建立循环分析模型,调用软件Refprop查询工质物性进行理论仿真,在与单级压缩循环对比中分析了中间补气压力、一级压缩容积比、蒸发温度和冷凝温度对循环制热量、压缩机功率、COP的影响。结果表明:蒸发温度45℃、冷凝温度110℃的高温工况下,准二级压缩循环的制热性能优于单级压缩循环;最优相对补气压力系数1.1～1.3处,R1233zd(E)、R245fa的COP分别提高8.7%和11.1%;COP随一级压缩容积比增大而减小,工质COP减小率分别为2.7%和2.2%;COP随蒸发温度升高而增大,工质COP增加率分别为10.1%和10.7%;COP随冷凝温度升高而减小,工质COP减小率分别为9.7%和10.8%。     

闪发蒸汽冷却技术及R134a用于高温空调器的研究

建立了基于闪发蒸汽冷却技术及R134a为工质的高温空调器数学模型,分析并比较了R22单级压缩、R22闪发蒸汽冷却和R134a单级压缩制冷系统在不同室外气温度下系统冷凝压力、压缩机排气温度、制冷量、耗功和性能系数。结果表明,相同工况下R134a制冷系统的冷凝压力和排气温度最低,制冷量较小,较R22制冷系统适宜于环境温度50℃以上工况。当环境温度介于42~50℃时,闪发蒸汽冷却技术可有效降低以R22为工质的空调压缩机的排气温度,提高系统制冷量和性能系数,但冷凝压力和耗功略有升高。     

低温余热驱动的氯化钙-氨化学吸附制冷性能研究

对以氯化钙-氨为工质对的两床吸附式循环制冷系统进行了实验研究.对实验过程中床内压力、盐水温度的动态变化进行了分析;并研究了热源温度和回质时间对系统制冷性能的影响.研究分析的结果可为改善吸附制冷系统性能及其优化设计提供指导.     

循环加热污水源热泵热水器运行性能的试验研究

针对目前能源紧缺及热泵热水器的发展现状,搭建了循环加热污水源热泵热水器实验台,维持蒸发侧污水源进水温度、冷凝侧和蒸发侧水流量恒定,测量记录保温水箱水温从15℃升高到55℃过程中的加热区间能耗、进出水温差、压缩机吸排气压力、电功率等参数。数据分析得出,系统平均能效比达到3.73,具有较好的节能性。     

R32中间补气压缩空气源热泵系统的试验研究

对以R32为工质带经济器的中间补气压缩空气源热泵系统进行了试验研究与分析。结果表明:在蒸发温度为-2~-15℃范围内,该系统的相对补气量、制热量和耗功均随着补气压力的升高而增大;当蒸发温度为-15℃时,最大相对补气量约为33%,同时排气温度可降低11℃;当蒸发温度为-6℃时,系统COP达到最大值时所对应的最佳补气压力范围是1.50~1.54 MPa。在蒸发温度低于-6℃的条件下,带经济器的中间补气压缩空气源热泵系统的制热性能具有明显的优势。     

增压吸收的氨水吸收式制冷系统的研究

讨论了增压吸收的氨水吸收式制冷系统中间压力与系统热力系数的关系,给出了不同蒸发温度下热力系数与中间压力的关系曲线;通过与单级氨水吸收式制冷系统的比较,得出了可以以罗茨鼓风机作为增压器的结论。     

滚动转子式制冷系统制冷剂流型的可视化研究

利用变频滚动转子式制冷系统试验台,研究了压缩机在不同吸气过热度状态下,系统性能与制冷剂/油流型的对应关系,以寻求通过观测流型判断系统是否处于高效、安全运行状态的方法。等水温条件下,分别设定蒸发温度/冷凝温度为:10℃/42℃,20℃/42℃。试验结果表明:不同工况下,制冷剂/油混合物在膨胀阀出口、蒸发器出口表现出不同流型,并根据润滑油、制冷剂理化性质上的差异做初步分析,对试验现象进行解释,并得出蒸发器的换热性能随吸气过热度的变化规律。     

太阳能吸收式制冷的最佳发生温度及节能分析

将太阳能应用于溴化锂吸收式单效或双效制冷空调系统，对其性能参数进行了理论分析和计算，得到了太阳能吸收式制冷系统所需的适宜的太阳能热源温度，并对实际运行情况下的能耗进行了分析，为太阳能吸收式制冷空调系统的优化设计提供了一定的理论依据。     

制冷系统变工况性能数值模拟与实验研究

采用分布参数的方法建立了制冷系统的数学模型，在建立冷凝器和蒸发器两相区模型时采用了分相流模型，并考虑了流型变化对制冷剂流动换热过程的影响。利用所建模型，计算分析了冷凝器进口空气温度、蒸发器进口空气温度等参数变化对系统性能的影响，在焓差实验室对一台风冷热泵空调器性能进行了实验研究，得出了冷凝器和蒸发器进口空气温度随冷凝压力、蒸发压力、过冷度和过热度的变化曲线。将理论计算结果与实验结果进行对比分析，结果证实了所建仿真模型是合理的。