操作参数对双蒸发压缩/喷射制冷系统性能的影响

实验研究了操作参数（冷凝器进水温度、高温蒸发器进水温度和低温蒸发器进水温度）对双蒸发压缩/喷射制冷系统及两相喷射器性能的影响。结果显示,喷射器引射系数随冷凝器进水温度和高温蒸发器进水温度的升高而减小,随低温蒸发器进水温度的升高而增大;喷射器压升比随冷凝器进水温度和高温蒸发器进水温度的升高而增大,随低温蒸发器进水温度的升高而减小。冷凝器进水温度和高温蒸发器进水温度对制冷系统性能的影响较大,而低温蒸发器进水温度对制冷系统性能的影响较小。其中,冷凝器进水温度每降低5℃,制冷系统COP增加0.44;高温蒸发器进水温度每升高2℃,制冷系统COP增加0.16。结果可供双蒸发压缩/喷射制冷系统的设计和运行参考。     

喷嘴距对喷射器及双蒸发压缩/喷射制冷系统性能的影响研究

采用自行设计加工的变喷嘴距喷射器,在双蒸发压缩/喷射制冷实验平台上,研究了喷嘴距对喷射器和系统性能的影响规律,并与传统压缩制冷循环的性能进行对比。研究结果表明:喷射器存在一个最优喷嘴距能使引射系数(μ)、升压比(PLR)、系统性能系数(COP)和压缩比(CR)均达到最大值;在所研究的工况范围内,最优喷嘴距为?5 mm,与喷嘴距为+15 mm相比,μ最大可提高24.56%,PLR最大可提高7.34%,COP最大可提高11.5%,CR最大降低了3.47%;在不同冷却水进水温度和冷媒水进水温度下,双蒸发压缩/喷射制冷循环比传统压缩制冷循环性能更优,COP最大可分别提高33.97%和24.73%。研究结果可为双蒸发压缩/喷射制冷系统喷射器设计和系统运行参数优化提供参考。     

R290喷射/压缩制冷系统不可逆损失分析

作为一种自然工质,R290单位容积制冷量大,价格低廉,臭氧消耗潜值为0,全球变暖潜值很小,并且其热力性能与常规制冷剂相比有明显优势。文章结合热力学第一和第二定律,对以R290为制冷剂的喷射/压缩制冷系统的能量转换过程进行分析,考察了典型空调工况下系统的不可逆损失分布,以及运行参数对系统的不可逆损失以及第二定律效率的影响。     

喷射器几何结构对压缩/喷射制冷循环性能的影响研究

以R134a为工质,采用包含混合室内摩擦损失的等面积混合模型,研究了两相喷射器几何结构和工况参数对压缩/喷射制冷循环性能系数(COP)、单位容积制冷量(qv)、压缩比和排气温度的影响,并与传统压缩制冷循环的性能进行对比。结果表明:喷射器存在一个最优面积比使压缩/喷射制冷循环COP和单位容积制冷量qv最大,且最优面积比值随工质的不同和工况参数的变化而变化;在相同工况参数下,以R134a为工质的喷射器最优面积比大于以R1234yf为工质的喷射器最优面积比;在相同工质和工况参数下,等面积混合模型计算的最优面积比小于等压混合模型的计算值,即在相同工质和工况参数下,按照等面积混合模型设计的喷射器外型尺寸较小;给出的以R134a和R1234yf为工质的喷射器最优面积比与冷凝温度、蒸发温度、过冷度和过热度之间的关联式,可供工程设计参考;在所进行的研究工况范围内,压缩/喷射制冷循环较传统压缩制冷循环COP最大可提高20%,单位容积制冷量qv最大可提高28%,此时冷凝温度为55℃,蒸发温度为-10℃,过冷度和过热度都为0℃,对应的喷射器最优面积比为4.5。     

跨临界CO2双级压缩制冷系统性能实验研究

自然工质CO₂作为制冷剂,替代氨和氟利昂在低温冷库制冷领域受到关注。针对现阶段CO₂制冷系统,其低蒸发温度范围内实验研究较少的问题,搭建了跨临界CO₂双级压缩两级节流制冷系统实验台,通过改变冷凝压力、低压级电子膨胀阀开度、室内温度,研究制冷系统制冷量和COP的变化趋势。研究结果发现：当冷凝压力为8.5 MPa时,制冷系统性能变化明显,随着低压电子膨胀阀开度从50%变化至100%,系统的制冷量增幅17.89%,COP增幅9.7%。随着室内温度从-34℃变化至-20℃,系统的制冷量增幅44.28%,COP增幅33.33%。在低蒸发温度范围内,合理选取系统运行工况对提升系统性能有重要作用。     

结构参数对蒸汽喷射压缩器性能的影响

采用有限体积法离散控制方程,标准k ε湍流模型,近壁面处使用壁面函数修正的方法对蒸汽喷射压缩器的超音速混合过程进行数值模拟。计算并分析了第二喉管与工作蒸汽喷嘴喉管面积比、喷嘴出口截面与混合段入口截面间的距离等几何参数对喷射器操作性能的影响。数值结果表明,喉管面积比及喷嘴位置的改变极大地影响着波系结构,在一定的设计工况下,总存在一个最佳的面积比及一个最佳的距离对应于最大的喷射系数,并给出了最佳几何参数下的主要物理特征。     

机载冷源参数对蒸发循环系统性能的影响

为了深入研究机载蒸发循环系统的工作特性及为搭建仿真计算模型做准备,基于试验室已有设备和条件,以一台新型微通道换热器作为研究对象,以R134a为工质,通过控制压缩机转速和电子膨胀阀开度一定,分别调节冷源温度和流量,考察冷源温度和流量对压缩机入口过热度、热源出口温度和制冷量的影响,并基于试验数据搭建了针对该蒸发器的仿真计算模型。试验结果表明在试验工况下,冷源防冻液入口温度对系统性能的影响明显,随冷源入口温度升高,压缩机入口过热度逐渐降低、热源出口温度明显升高,但冷源流量对系统性能的影响不显著。基于试验数据,建立了蒸发器仿真计算模型,将该模型应用于蒸发循环系统模型中,对比试验数据和仿真计算数据,可知,该蒸发器仿真计算模型准确可靠,可用于针对该蒸发器的性能仿真计算。     

操作参数对水力喷射空气旋流器脱除细颗粒物的影响

工业生产过程中排放大量有毒有害细颗粒物,对环境和人体健康威胁严重,急需治理。针对传统湿法除尘设备效率较低的问题,本文采用液相射流和空气旋流耦合作用的静态超重力设备——水力喷射空气旋流器(WSA),以平均粒径为1.56μm的滑石粉模拟细颗粒物,研究考察了粉尘初始浓度、液相射流流速、进口气速等操作参数对WSA的总除尘率η的影响;并对实验数据进行归纳分析,总结了操作参数与除尘率之间的数学关系模型。结果表明,WSA对PM2.5含量为74.15%的粉尘样品的除尘率最高达93%以上,尤其是粒径为1.8μm以上的细颗粒物,去除率可达100%;WSA的除尘率随着进气速度、射流速度及粉尘浓度的增大而增大,两者之间关系式为:h=133.61×Re_g~(0.026)×Re_l~(0.027)×(c_s/ρ_s)~(0.065)。本工作为工业细颗粒的脱除提供了一种新的方法。     

结构参数对液液喷射反应器性能的影响

以酸碱快速中和反应为例,利用CFX5软件,分析了喷射反应器结构尺寸(扩散段角度、喷嘴/混合段直径比及喷嘴位置)对流动混合特性、阻力分布及反应行为的影响规律。结果表明:喷嘴/混合段直径比存在一个最优值0.35,大于该值,则喷射反应器内相同截面上转化率变低,而小于该值转化率不会进一步提高,但压力降却进一步增加;喷嘴出口离混合段距离越远,反应越早完成,喷嘴出口位置与吸入管中心在同一平面时反应效果最好,在此处的压力降也最大;扩散角度越小,喷射反应器内流体混合越好,相同截面上转化率越高,但同时喷射器的压力降也越大。     

研究操作参数对喷射泵工作性能的影响

以索科洛夫对喷射泵设计理论为基础,结合matlab编译语言对配套薄膜蒸发装置中的喷射泵的喷射系数进行计算,分析主要操作参数(工作蒸汽、引射蒸汽和混合蒸汽压力)对喷射泵工作性能的影响。     

操作参数对CDI/MCDI脱盐性能的影响及对比分析

针对电容法/膜电容法（CDI/MCDI）两种去离子脱盐过程，建立3D瞬态多物理场分析模型。采用该模型模拟了CDI和MCDI的整个脱盐过程，然后分析了四种操作参数下（电压、入口浓度、流速和流道间距）对CDI和MCDI脱盐性能的影响。结果如下：电压增大时两单元的电吸附量都随而增加，但相同电压下MCDI的电吸附量都高于CDI。随入口浓度的增加，MCDI与CDI单元的电吸附量的差异呈现出基本不大到逐渐明显的变化。MCDI与CDI单元的电吸附量均随入口流速增加而降低。MCDI与CDI电吸附量都随流道间距增加而降低，同等流道间距下MCDI的电吸附量高于CDI。在相同操作条件下，MCDI的脱盐性能优于CDI。     

回热器对双级压缩和复叠式压缩制冷系统影响的分析

为了研究回热器对双级压缩制冷系统和复叠式压缩制冷系统的影响,以R404A双级压缩制冷系统和R404A/R23复叠式压缩制冷系统为例,通过建立两种制冷系统的热力学模型和(火用)分析法,分析了回热器效率对压缩机排气温度、单位质量制冷量、制冷剂质量流量、系统制热能效比(COP)、系统总(火用)损、系统各部件(火用)损和系统(火用)效率的影响。结果表明,在双级压缩制冷系统中,当回热器效率ε 取0.1～0.9时,系统COP增大4.0%,系统的总(火用)损减少9.6%,而系统(火用)效率增大7.1%;在复叠式压缩制冷系统中,系统COP和系统(火用)效率随高温级回热器效率ε 增大而增大,随低温级回热器效率ε增大而减小,而系统总的(火用)损随高温级回热器效率ε 增大而减小,随低温级回热器效率ε 增大而增大。     

压缩/喷射制冷循环中两相喷射器性能

考虑引射流体的壅塞现象和混合室内的凝结激波现象,对混合室采用恒面积混合模型,应用质量守恒、动量守恒和能量守恒对两相喷射器建立了热力学模型。以R141b为工质,研究了在不同混合压力条件下喷射器内的压力变化趋势,分析了混合压力对系统性能、喷射器喷射系数和出口压力的影响,探讨了喷射器最优引射室压降、系统最优性能系数及相应的性能提高率随冷凝温度和蒸发温度的变化情况。结果表明:在本文计算工况范围内,两相喷射器混合室内无凝结激波的发生;对混合室采用恒面积混合模型相比等压混合模型更合理;恰当选择混合压力对优化系统的性能非常重要,其最佳值略低于引射流体压力,而远高于引射流体的临界压力,且其对应于喷射器取得最高的喷射系数。     

新型太阳能双喷射制冷系统的可用能效率分析

在特定工况下对新型的太阳能双喷射制冷系统进行了火用平衡分析,计算了火用效率、总火用损失及系统中各设备的火用损率和火用效率,探讨了发生器温度和蒸发温度对系统火用效率和火用损失的影响。结果表明,太阳能集热器的火用损最大,火用损率为91%,其次为气体喷射器,火用损率为5%。在其他条件一定时,系统存在一个最佳的发生器温度使系统的火用效率最高,总火用损失最小。当发生温度为75～120℃,蒸发温度为7～15℃,冷凝温度为35℃时,系统总能量效率为10%～18%,火用效率为0.3%～0.65%。     

基于R124/DMAC为工质的压缩吸收式制冷系统的性能分析

吸收式制冷能够利用工业余热进行制冷,但存在不能高效利用100℃以下废热的问题。本文以压缩吸收式制冷系统为研究对象,采用新型制冷工质对R124/DMAC,对不同发生压力、发生温度和冷凝温度下系统性能的变化规律进行研究,并与传统氨/水制冷系统的性能进行比较。结果表明影响系统制冷系数(COP)、?损和?效率的主要因素是发生温度和发生压力,在相同冷凝温度下,R124/DMAC制冷系统的最佳发生压力为600k Pa,最佳发生温度为75℃;而氨/水制冷系统的最佳发生压力为1100k Pa,最佳发生温度为100℃,采用新型制冷工质对能够有效地利用更低品位的热源进行制冷,同时系统的安全性更高。     

自然工质风冷太阳能双级喷射中低温空调制冷系统的设计及性能分析

依据中低温空调温度要求,分别以水、氨、R290和R600a为工质,设计了额定制冷量为10kW的风冷太阳能双级喷射制冷系统并对其进行变工况性能分析。在获得相同制冷量和室内温度的条件下,水系统最省材料,其次是氨和R290系统,且二者相当,R600a系统最耗材。4种工质系统均具有较强的变工况性能;综合考虑环境温度和太阳辐照度的影响,各系统制冷能力相当。水系统的COP较其他系统的高,且在低太阳辐照度时更明显;其余3个系统COP从高到低依次为氨、R290、R600a。在太阳辐照度较弱地区,使用水喷射制冷系统更合理。     

喷射压力对天然橡胶/白炭黑湿法混炼胶性能的影响

利用高压喷射雾化装置对天然胶乳/白炭黑混合液进行喷射雾化处理,研究喷射压力对天然橡胶/白炭黑湿法混炼胶性能的影响。结果表明:喷射压力过大或过小都不能使白炭黑在橡胶基体中达到良好的分散效果,且胶料的硫化特性和物理性能均不能达到最佳值;当喷射压力为1.5 MPa时,白炭黑达到最高的分散等级,混炼胶的门尼粘度、硫化特性及主要物理性能,如拉伸强度、撕裂强度、磨耗均最优,且复合材料在40~60℃温度区间内损耗因子最小。     

操作参数对三相分离旋流器分离性能影响的研究

为了探究改进结构后的操作参数对三相分离器分离性能的影响,采用CFD软件Fluent对其进行数值模拟研究,并通过操作参数试验间接验证。结果表明,随着进料流量的增大,油相和固相分离效率均增大,而中心溢流分率对油相分离效率的影响要大于固相。模拟结果表明,随着流量增大,油相分离效率在70%以上,固相分离效率在80%以上;中心溢流分率增大,油相分离效率在90%以上,固相分离效率则无明显变化。     

HFO1234yf太阳能喷射制冷系统在西安地区性能分析

为了了解新型制冷剂——HFO1234yf的太阳能喷射制冷系统的运行性能状况,建立了太阳能喷射制冷系统性能分析计算模型,结合西安地区的气象条件,重点研究了HFO1234yf喷射制冷系统的系统性能系数,典型日条件下的系统集热效率、综合性能系数的变化特点。研究表明HFO1234yf喷射制冷系统的系统性能系数随蒸发温度的升高而升高,在典型日气象条件下,HFO1234yf喷射制冷系统的集热效率呈现先上升后下降的趋势,性能系数COP以及系统综合性能系数COP0的逐时变化在不同典型日下的变化趋势接近。在典型日6月28日气象条件下,10∶00—16∶00时段内,集热面积为40 m2时的太阳能喷射制冷系统可以为西安地区面积为200 m2的住宅建筑提供43%左右的冷量。     

浅析制冷系统的操作对氨合成生产运行的影响

冷凝温度高低决定氨合成塔进口氨含量的高低,也将直接影响合成氨反应效率。分析影响冷凝温度的因素,降低入口氨含量,提高氨合成效率。