高温热泵干燥系统的Yong分析

热泵干燥法是木材干燥加工的主要手段之一，采用高温工质对降低能耗、缩短干燥周期有重要意义。通过对灌装HTR01和HCFC—22的压缩式热泵除湿机在不同入口工况下的Yong损失进行计算和分析，以及对两个热泵系统的供热性能(COP,SPC)进行对比，得出HTR01工质供热性能优于HCFC—22这一结论，并指出提高热泵干燥系统Yong效率的途径在于减少冷凝器、蒸发器和散热Yong损失。     

中高温水源热泵的稳态模拟研究

针对中高温水源热泵的特点,建立较精确的稳态数学模型,采用Matlab语言编制了部件模型和系统模型的计算程序,通过与本研究组现有的大量针对中高温工质的R134a,HTR01和HTR02的实验数据,将性能模拟结果同实验结果进行了对比,模拟精度与同类结果相当。     

复叠热泵冷冻干燥系统制冷剂的选择

提出一种新型的复叠式热泵冷冻干燥系统。针对新型复叠式热泵干燥系统,以常规热泵工质计算了复叠式热泵的循环性能,对各种工质匹配和组合特性进行了计算和分析,结果表明:对于高温级循环,可选择R142b,R600a和R600作为工质;对于低温级循环,可选择R290,R134a和R152a作为工质。复叠式热泵的整体性能系数主要取决于高温级工质的循环性能,高温级工质的循环性能高,则复叠式热泵的整体性能好。     

一种新型替代制冷剂爆炸极限的实验研究

根据美国材料试验学会（ASTM）E681-01标准建立了爆炸极限实验装置,对实验原理及爆炸极限影响因素进行了分析.HFC-161/125/32的物性与HCFC-22相似,且环境性能良好,其臭氧消耗潜能（ODP）值为零,全球变暖潜能（GWP）值小于HCFC-22,可作为HCFC-22的替代制冷剂直接使用.测试了不同体积比的二元混合工质HFC-125/161和HFC-125/32的爆炸极限,并给出了作为HCFC-22替代制冷剂的三元混合物HFC-161/125/32的临界爆炸曲线图. 结果表明, 爆炸极限对保证可燃性制冷剂在生产和使用过程中的安全性有重要的作用.     

R744/R1270用于热泵热水器的分析探讨

研究了将两种环保工质R744和R1270混合用于热泵热水器系统时的循环性能,并在热泵热水器名义工况条件下,将其与常见热泵工质R22的循环性能进行分析比较。结果表明:混合工质R744/R1270系统的最优质量配比为16/84,对应的最优制热COPh值为4.770,比R22系统提高了9.63%;同时,在最优质量配比区间,COPh值变化较小;压缩机绝热压缩效率对COPh值影响显著,但对最优质量配比的影响较小。     

R1234ze(E)/R41混合工质用于热泵系统的可行性分析

通过分析R1234ze(E)/R41混合工质的环保及安全特性、溶油性、温度滑移和循环性能,对其应用于热泵系统的可行性进行了分析。对名义工况下该混合工质用于热泵热水器系统的循环性能进行了计算。结果表明:R1234ze(E)/R41最优质量配比为91/9,此时其对环境的影响较小,且与R22系统相比,其系统的制热性能系数COPh提高了14.15%,冷凝压力和排气温度均相对较低,但其压比略有升高;在最优质量配比区间内,R1234ze(E)/R41系统的COPh值变化较小。因此,R1234ze(E)/R41(91/9)可在热泵系统中替代R22。     

R290直热式水源热泵热水器的实验研究

为了研究R290工质在热泵热水器系统中的应用可行性,在R22水源热泵实验台上用R290工质进行了直接充灌式替代的实验研究。研究结果表明:与R22系统相比,名义工况下R290系统的制热性能系数COP_h提高了3.1%,其最佳充灌量仅为R22系统的43.8%,冷凝压力、功率和排气温度均较低;在变工况条件下,R290系统的COP_h高于R22系统,冷凝压力和排气温度较R22系统均明显降低。     

双热泵供热系统在纸机干燥部的应用研究

在原有蒸汽喷射式热泵的基础上，提出了可调式蒸汽喷射式热泵，并将该热泵应用于双热泵供热系统以提高造纸机干燥部的干燥能力，节约能源．通过与原有供热系统的比较，证明了此系统有很好的应用前景．     

热泵冷冻干燥系统的循环性能优化

为降低冷冻干燥过程的能耗,提高冷冻干燥装置的经济性,构建了以 NH3为工质的二级压缩和复叠式热泵冷冻干燥系统。通过对热泵系统的循环特性计算,研究了冷冻干燥操作条件变化对循环特性的影响,并对中间温度进行了优化。计算结果表明:复叠式热泵循环和二级压缩热泵循环均可用于冷冻干燥系统;在常规的冷冻干燥条件下,选用复叠热泵循环较优;在满足冷冻干燥操作条件的前提下,可适当降低加热温度、提高冷阱温度来提高系统的循环性能;系统中间温度的变化对系统的供热系数影响较小,由等压比法确定的中间温度更为合理。     

不同工质有机朗肯-蒸汽压缩复合式热泵系统的能效特性比较

对有机朗肯-蒸汽压缩复合式热泵系统的循环原理进行了描述,建立了系统性能的计算模型.其系统优势在于结构紧凑,能小型化,这使得采用太阳能驱动的家用小型空调成为可能;且性能系数相对较高,吸收式的制冷系数(coefficient of performance,COP)小于0.7,而有机朗肯-蒸汽压缩复合式热泵系统的制冷COP理论上高于1.4,且在室外温度越高时系数越高;能实现机械能、冷量的切换输出.在制冷工况和制热工况下,对有机朗肯循环和热泵循环采用相同工质和不同工质的循环性能进行了比较计算,筛选出了复合系统最适宜的工质,为进一步设计有机朗肯-蒸汽压缩式热泵系统提供理论指导,使此复合式热泵系统的应用成为可能.     

纸机供汽系统热泵能量效率与 效率分析比较

对热泵运行的效率进行了分析比较,找出了能量效率（COP）值与[火用]效率（η）值在评价热泵时的差异,对计算实例进行了COP分析和η分析并加以评价对比,并计算出了热泵实际的COP值、η和[火用]损失率（Ω）．研究表明,η和Ω值在评价热泵装置时比COP评价具有更多优势,因此采用η和Ω来评价一个热泵系统运行的可用能效率更为有效．     

低温水源热泵运行[火用]分析

利用[火用]的分析方法评价低温水源热泵运行过程,得出机组在10℃和15℃水源下的[火用]损分别为1．22kW和1．04kW及[火用]效率分别为21％和33％的结论．通过对系统各组成设备[火用]损、[火用]效率计算,明确其对系统效率的影响,以压缩机对系统效率影响最大．通过改变基准状态点,开展在不同环境温度下的系统[火用]损和[火用]效率的比较研究,分别绘制出不同环境温度情况下系统v损和[火用]效率的折线图,以分析其影响．     

污水源冷热水机组的热力学分析

简要介绍污水源冷热水机组的工作原理及污水源的特性,详细阐述了污水源冷热水机组在制冷和热泵工况下的各个设备的[火用]损失及整个机组的的[火用]效率计算公式,计算分析了机组在夏季制冷和冬季制热工况下各个设备在不同污水温度下的[火用]损失系数及整个机组的[火用]效率,夏季制冷工况时,机组的[火用]效率为41．6％～48．7％,热泵工况时,机组的[火用]效率为54．2％-59．1％．所得结果为提高系统的[火用]效率提供了有效途径．     

Research methods and performance analysis for the moderately high temperature refrigerant

In China, directly dropping high temperature refrigerant into conventional compressor is considered as a dominant technical route for development of moderately high temperature heat pump. Based on this route, selection criteria for high temperature refrigerant were presented with consideration of several influencing factors. Moreover, a set of research methods were built including theoretical calculations and experimental tests. Four high temperature refrigerants from HTR01 to HTR04 were compared and analyzed. In results, firstly, HTR03 and HTR04 belonging to non-ozone depleting refrigerants could bring outstanding environmental benefits; secondly, the condenser outlet water efficiently generated by heat pump using high temperature refrigerants could cover 60°C–90°C;; finally, the feasibility of the technical route and the research methods were proved. Supported by Program for New Century Excellent Talents in University (Grand No. NCET-04-0078)     

成都地区土壤源热泵“火用”经济性分析与比较

本文运用“火用”经济性分析方法将土壤源热泵系统与成都地区常规中央空调系统（燃气锅炉＋冷水机组）进行比较,同时将“火用”经济性分析法同传统的“能”分析法进行比较,得出土壤源热泵的单位冷（热）“火用”成本都比传统中央空调系统（燃气锅炉＋冷水机组）低。为成都地区推广和使用土壤源热泵提供一定的理论依据。     

Evaluation of convective heat transfer in a tube based on local exergy destruction rate

In this study, exergy efficiency is defined to evaluate convective heat transfer in a tube based on the local exergy destruction rate from the equilibrium equation of available potential. By calculating this destruction rate, the local irreversibility of convective heat transfer can be evaluated quantitatively. The exergy efficiency and distribution of local exergy destruction rate for a smooth tube, an enhanced tube into which short-width twisted tape has been inserted, and an optimized tube with exergy destruction minimization are analyzed by solving the governing equations through a finite volume method(FVM). For the smooth tube, the exergy efficiency increases with increasing Reynolds number(Re) and decreases as the heat flux increases, whereas the Nusselt number(Nu) remains constant. For the enhanced tube, the exergy efficiency increases with increasing Reynolds number and increases as the short-width rate(w) increases. An analysis of the distribution of the local exergy destruction rate for a smooth tube shows that exergy destruction in the annular region between the core flow and tube wall is the highest. Furthermore, the exergy destruction for the enhanced and optimized tubes is reduced compared with that of the smooth tube. When the Reynolds number varies from 500 to 1750, the exergy efficiencies for the smooth, enhanced, and optimized tubes are in the ranges 0.367–0.485, 0.705–0.857, and 0.885–0.906, respectively. The results show that exergy efficiency is an effective evaluation criterion for convective heat transfer and the distribution of the local exergy destruction rate reveals the distribution of local irreversible loss. Disturbance in the core flow can reduce exergy destruction, and improve the exergy efficiency as well as heat transfer rate. Besides, optimization with exergy destruction minimization can provide effective guidance to improve the technology of heat transfer enhancement.     

气流干燥过程的分析

对气流干燥过程进行了分析。以聚氯乙烯和小苏打干燥为例，对干燥过程的各种进行了计算和分析，提出了干燥过程中计算的方法和效率的计算式，提出了聚氯乙烯和小苏打干燥过程的节能措施和节能方向。     

应用热力学第一定律与第二定律对除湿转轮的除湿性能分析

讨论了能量第一定律和第二定律在除湿转轮中的应用,分析了除湿转轮在几何尺寸、运行状态一定的情况下能量效率和炯效率,并建立了除湿转轮的火用效率模型．以显热效率、潜热效率和除湿性能系数以及兜用效率作为评价指标,通过对除湿转轮的一维单通道传热传质模型实验分析了影响硅胶除湿转轮丸用效率及除湿性能的因素,研究了运行参数（处理空气进口湿度、温度及再生温度）对转轮除湿性能的影响．实验研究发现在近工况下,硅胶除湿转轮除湿性能系数在再生温度为100℃时为最佳,同时火用效率随着再生温度的升高而降低,在100℃时趋于平缓．研究同时表明提高进口处理空气的温度、湿度能够提高除湿转轮的显热效率和潜热效率,但是由于进口温度的升高导致空气的容湿能力提高而使得除湿性能系数降低．     

热泵型干燥室气流组织综述

在过去的十年中,由于对干燥农产品的高需求,在全球范围内引发了高密度热泵型干燥技术快速扩张. 干燥室内物料的干燥速率与气流分布有很大的关系,已提出了多种配置和方法来提高干燥室内的气流分布. 阐述了热泵干燥系统的运行原理和特点,分别从干燥室内部结构、工况设计、节能形式三大方面对国内外相关研究和案例进行综述. 指出了干燥室内气流分布不均匀是造成物料干燥效率低、不均匀和品质差的主要原因,分析了各种空气管理的办法,包括采用不同的送回风方式可避免干燥室内部形成回流,应用优化的几何结构可减小流体流动过程中的阻力,提高热泵干燥室内的综合性能. 指出需要进一步探索如何合理设计排湿口位置并对应设计不同的管道布置,以改善干燥室内热量及湿度的合理分布.