双螺杆水蒸气压缩机喷水冷却特性研究

水蒸气压缩机在机械蒸汽压缩、海水淡化、高温热泵等工业领域具有良好的节能潜力与应用前景。喷水可以有效解决排气温度过高的问题,提高水蒸气压缩机的性能。为了获得最佳喷水量的变化规律,建立了双螺杆水蒸气压缩机喷水冷却实际工作过程的传热传质模型,考虑喷入水的汽化、泄漏、闪蒸、输送等对实际压缩过程的影响。与试验结果对比,计算结果误差在±5%以内,表明模型能够较好地预测喷水螺杆水蒸气压缩机的工作过程与性能。利用此模型,研究了喷水量、转速和吸气压力对压缩机性能的影响。研究结果表明,喷水可以有效提升压缩机性能,相比不喷水而言,喷水在部分工况下可将压缩机容积效率提高11.9%,绝热效率提高17.2%,且存在最佳喷水量,使得喷水螺杆水蒸气压缩机的性能最佳,最佳喷水量随着转速、吸气压力的增加而增加;最佳喷水比主要受转速的影响,随着转速的增大而增大,其最佳喷水比在8.9%～10.4%之间;随着吸气压力降低,压差增大,喷水螺杆水蒸气压缩机的性能降低较快,表明泄漏对喷水螺杆水蒸气压缩机性能影响较大,尚需进一步研究。     

CO_2复叠制冷系统与载冷剂制冷系统适用范围研究

鉴于自然工质制冷剂具有优良的环保特性,相关技术的推广应用越来越多地受到人们的关注,其中CO_2与NH3被视为是最适合且最有潜力的自然工质。在冷冻冷藏领域,工业界和学术界使用最为广泛的制冷系统——NH3/CO_2复叠制冷系统与NH3压缩CO_2载冷剂制冷系统,这两种系统应用的工况范围并没有得到清晰而广泛的共识。对此,本文在常规商业冷冻冷藏应用温度区间内,分别对NH3/CO_2复叠制冷系统及NH3压缩CO_2载冷剂制冷系统的制冷性能进行分析,并结合实际工程应用条件,得出CO_2复叠制冷系统与载冷剂制冷系统各自适合的工作范围,旨在为CO_2制冷系统的合理应用提供参考。研究表明,在需求蒸发温度低于-25℃的场合宜采用NH3/CO_2复叠制冷系统作为供冷系统,并且对于CO_2压缩机,最高吸气压力应不小于1.97 MPa,CO_2压缩机的最高允许排气压力也应大于4.07 MPa。     

基于喷油螺杆空压机国标能效限定值的两级压缩性能分析

GB 19153-2009规定的一级能效限定值进行分析,计算空压机主机绝热效率,寻找其变化趋势,并对比单级压缩与双级压缩的计算结果,给出机组功率与单、双级选择的判定依据.同时,文中还对进气温度与级间冷却效果对计算的影响,以及双级压缩中间压力的实际确定进行数据分析.     

双螺杆压缩机及膨胀机在高温热泵与能量回收系统中的应用

随着节能减排、提高能效的需求增大,高温热泵和能量回收系统的研究及应用日益广泛。高温热泵主要有两种类型,一种是使用R245fa等高温工质的高温热泵,另一种是采用水蒸汽介质的高温热泵;能量回收系统也有两种形式,即有机工质郎肯循环(ORC)余热回收以及采用水蒸汽膨胀的回收系统。双螺杆压缩机及膨胀机作为此类系统的核心部件,对系统的性能有着重要的影响。本文介绍了双螺杆压缩机及膨胀机在这类系统中的应用情况,并给出了一些研究进展和应用案例。     

低温用半封闭螺杆式压缩机的现状及发展趋势

低温用半封闭螺杆式压缩机因其高效紧凑等优势正逐渐取代其他形式的压缩机,成为冷冻冷藏用压缩机的首选。本文介绍低温螺杆式压缩机的应用场合以及国内外低温用半封闭螺杆式压缩机的主要生产厂商,并结合产品从转子型线、电机冷却、容量调节、制冷剂的使用等方面阐述目前低温用半封闭螺杆式压缩机的发展现状及趋势。     

R245fa高温蒸气热泵理论与实验研究

工业领域中高温蒸气的需求较大,由于小型锅炉的禁用、电锅炉的低能效及余热资源的浪费,因此高温热泵作为制取水蒸气的装置,有广阔的发展前景。本文设计了一种采用R245fa为工质的高温热泵系统与水蒸气制备装置,建立数学模型对系统及各部件进行模拟和性能预测,并搭建实验台研究其性能和运行参数随工况等的变化规律。结果表明:随着蒸发温度的上升,系统COP快速上升,相对值为0.55~1.3,上升速度逐渐减缓,制热量近似线性升高,排气过热度下降,换热温差显著上升;换热系数随着水流率的增加而增加,变化范围为1.7~2.8 k W/(m2·K)。     

大容量螺杆式无霜空气源热泵系统特性研究

本文提出一种利用螺杆式压缩机余热进行辅助解吸的无霜空气源热泵系统,建立了一套余热回收无霜空气源热泵数学模型,并实验验证了模型的准确性,分析了环境温度、相对湿度、解吸循环空气温度和质量流量等参数对系统的影响.结果表明:该系统的余热量占解吸所需总能量的比例最高可达0.61;COP受解吸循环空气温度与质量流量的影响较小,受空...     

超高压隔膜压缩机热力工作过程与动力性能研究

氢气具有极佳的碳减排功效，目前应用快速范围不断扩大，需求量快速上升。而氢气储存与运输问题较大，通常需要高压加氢站的大容量供给，其中超高压氢气压缩机为核心技术与难点，通常采用隔膜压缩机进行设计开发。针对应用于加氢站的超高压隔膜压缩机进行热力学与动力学研究，分析其运行性能与稳定性在不同进气压力情况下的变化。结果表明：输气量随吸气压力的上升而快速上升，而功耗上升速度较慢；排气温度随吸气压力变化，有4～5℃的升高；活塞力变化强烈，且有反向力作用，适合有对置配置平衡活塞力。