不同热负荷下微通道冷凝器的运行特性

以R404A为制冷剂,对冷库内不同热负荷条件下的微通道冷凝器的特性及对制冷系统COP的影响进行了研究,并将其与常规冷凝器的特性以及制冷系统的COP进行比较。结果表明,在一定的的制冷剂充注量下,微通道冷凝器的出口压力随着热负荷的增大而增大,但是其进出口温度基本保持不变;在制冷系统中,和常规的冷凝器制冷系统相比,微通道冷凝器制冷系统具有更小的进出口温度,并且进出口温差也小,同时COP相应地高出50%。     

卧式壳管式冷凝器仿真研究

通过工程方程求解器Engineering Equation Solver(EES)开发了一个新的卧式壳管式冷凝器稳态模型。对管束外的传热系数计算公式进行了修正,使其更加适用于R404A。经实验验证,水出口温度和制冷剂出口温度计算值与实验值的绝对误差分别在0.1℃和3℃以内。通过仿真的方法研究了冷却水流速和温度对卧式壳管式冷凝器换热性能的影响,制冷剂的进口温度、进口压力以及质量流量对换热性能的影响以及制冷剂温度和冷却水温度对换热性能的综合影响。     

R290直接接触冷凝制冷循环性能分析对比

本文分析了R290直接接触冷凝(DCC)制冷循环的性能,并与R290常规单级压缩制冷循环的热力性能进行对比,得出:在最佳主循环冷凝温度下,R290直接接触冷凝制冷循环可获得最大性能系数和最低冷凝器热负荷。主循环过冷液体的过冷度增大,最优性能系数降低、最低冷凝器热负荷增加、蒸发器的制冷剂质量流量减少,同时,获得最优性能系数和最低冷凝器热负荷的最佳主循环冷凝温度升高。当蒸发温度为-15～-6℃,R290直接接触冷凝制冷循环相比R290单级压缩制冷循环的性能系数提高了7.5%～14.9%,冷间供冷设备蒸发器的制冷剂质量流量减少了26.5%～36.7%,冷凝器热负荷减少了1.5%～3.7%。结果表明R290直接接触冷凝制冷循环具有很好的发展前景。     

数码涡旋管道机制冷变风量运行的实验研究

对采用数码涡旋压缩机的风管送风式空调(热泵)机组在标称制冷工况下的变风量运行进行了实验研究,得出了机组制冷能力、功耗、机组效率、出风温度、排气压力、排气温度、吸气压力等参数随风量变化的关系,分析了采用数码涡旋压缩机的管道机变风量运行的特点,为风管送风式空调(热泵)机组的节能、稳定运行提供了有价值的实验支撑。     

R245fa传热性能实验

蒸发器和冷凝器的传热性能是影响制冷机组和双工质发电机组做功效率的关键因素,为了提高中低温余热在热泵机组和地热双工质发电系统中的利用效率,本文选用R245fa循环工质,对满液式蒸发器和冷凝器进行实验研究,分别讨论热水温度进口温度对蒸发器和冷凝器的传热系数、蒸发压力和冷凝压力的影响。研究结果表明,在工质流量和冷却水流量保持不变的条件下,蒸发器传热系数随着热水进口温度和温差的增大而减小,冷凝器的传热系数随着热水进口温度的增加先增大后减小,蒸发器传热系数可以达到2500 W/(m2?℃);蒸发器压力和汽轮机前后的压差随着热水出口温度的增加而增加,热水流量对蒸发压力和冷凝压力的变化浮动较小。     

R245fa传热性能实验研究

蒸发器和冷凝器的传热性能是影响制冷机组和双工质发电机组做功效率的关键因素,为了提高中低温余热在热泵机组和地热双工质发电系统中的利用效率,本文选用R245fa循环工质,对满液式蒸发器和冷凝器进行实验研究,分别讨论热水温度进口温度对蒸发器和冷凝器的传热系数、蒸发压力和冷凝压力的影响。研究结果表明,在工质流量和冷却水流量保持不变的条件下,蒸发器传热系数随着热水进口温度和温差的增大而减小,冷凝器的传热系数随着热水进口温度的增加先增大后减小,蒸发器传热系数可以达到2500 W/(m2·℃);蒸发器压力和汽轮机前后的压差随着热水出口温度的增加而增加,热水流量对蒸发压力和冷凝压力的变化浮动较小。     

热回收型离心式冷水机组的控制优化设计

某光伏硅材料生产企业新建厂房面积大、负荷变化大,且当地属于温带大陆性气候,春秋季昼夜温差大,气温波动明显。针对厂房的不同负荷需求和使用特点,空调系统冷源采用离心式冷水机组和热回收型离心式冷水机组进行集中供冷。热回收型离心式冷水机组采用新型带热回收功能的冷凝器,体积比常规冷凝器大,且制冷剂充注量大于常规热回收机组。长时间处于停机状态的热回收型离心式冷水机组蒸发器和冷凝器温差过大,会发生制冷剂迁移,再次启动时容易出现吸气带液现象,在启动时增加排制冷剂控制程序可以有效解决吸气带液问题。昼夜温差大时,冷负荷与热回收负荷不平衡,热回收型离心式冷水机组在启动后只调节冷负荷,无法平衡热回收负荷,严重时会引起冷凝压力过高,在冷却水路和热回收水路增加可调节电动阀及其控制程序可以解决冷凝高压报警问题。     

家用空调系统制冷剂充注量的研究

对1台制冷量为2.5kW的家用空调器进行研究,建立该空调器稳态分布参数仿真模型。研究系统中各部件的制冷剂分布情况：冷凝器中制冷剂分布最多,随着充注量的增大,冷凝器中制冷剂量增大,份额由38.6%变化到62.1%,而其他部件中制冷剂量基本保持不变。从各部件充注量变化的角度分析充注量与系统其他参数之间的关系：当充注量增加时,系统冷凝温度、冷凝压力、排气温度、过冷度增加,蒸发压力略有下降,质量流量减小,COP值先增后减。重点研究充注量、COP和过冷度3者的平衡关系。     

冷却水变流量对冷水机组性能影响的数值分析

针对冷水机组和冷凝器的传热过程建立模型,采用Matlab对冷却水变流量前后冷水机组的性能进行数值计算和分析。结果表明:与定流量相比,冷却水变流量运行会增大冷水机组的冷凝温度和冷凝压力,不会显著影响制冷剂在冷凝器出口焓值及制冷剂循环流量,会影响冷水机组的运行EER。该研究成果将对冷却水变流量改造的节能量认定提供支撑。     

使用混合制冷剂的冰箱的节能

一个使用混合制冷剂的制冷系统,在蒸发器和冷凝器内的温度是变化的,这温度的变化就提供了在一定的应用场合中节省能量的途径。当单一物质在恒定压力下沸腾时,温度维持恒定,但是当两元混合物在恒定压力下沸腾时,温度是变化的。在沸腾过程中,混合制冷剂和单一制冷剂相比较,最大性能差别是组分的蒸发过程和加热过冷液体与过热     

洞库特种变频调控全新风除湿机的研制

针对地下洞库低温高湿、夏季洞库内外温差较大且需要全新风的特点,引入变频控制风量与压缩机无级调载相结合、螺杆压缩机和涡旋压缩机串并联、多级风冷冷凝器并联等技术,研制出具备安全和节能性能的特种调控全新风除湿系统。     

Improvement of condenser performance by phase separation confirmed experimentally and by modeling

This paper presents results of an experimental study to determine the effect of vapor–liquid separation in a header of microchannel condenser for a MAC system. R134a is used as the working fluid. A condenser with separation and a baseline condenser identical on the air side have been tested to evaluate the difference in the performance due to separation. Two categories of experiments have been conducted: the heat exchanger-level test and the system-level test. In the heat exchanger-level test, it is found that at the same inlet and outlet temperatures the separation condenser generates 1.6% to 7.4% more condensate flow rate than the baseline. The separation condenser also lowers the refrigerant exit temperature compared with the baseline at the same condensate flow rate. The improvement in the separation condenser confirms the results by a model. In the system-level test, COP is compared under the same superheat, subcooling and refrigerating capacity. System with separation condenser shows up to 6.6% a higher COP than the system with baseline condenser.     

Experimental and numerical study on microchannel and round-tube condensers in a R410A residential air-conditioning system

The effect of different type of condensers on the performance of R410A residential air-conditioning systems was investigated in this study. Two R410A residential air-conditioning systems, one with a microchannel condenser and the other with a round-tube condenser, were examined experimentally, while the other components of the two systems were identical except the condensers. Two condensers had almost same package volumes. The two systems were operated in separate environmental chambers and their performance was measured in ARI A, B, and C conditions. Both the COP and cooling capacity of the system with the microchannel condenser were higher than those for the round-tube condenser in all test conditions. The refrigerant charge amount and the refrigerant pressure drop were measured; the results showed a reduction of charge and pressure drop in the microchannel condenser. A numerical model for the microchannel condenser was developed and its results were compared with the experiments. The model simulated the condenser with consideration given to the non-uniform air distribution at the face of the condenser and refrigerant distribution in the headers. The results showed that the effect of the air and refrigerant distribution was not a significant parameter in predicting the capacity of the microchannel condenser experimentally examined in this study. Temperature contours, generated from the measured air exit temperatures, showed the refrigerant distribution in the microchannel condenser indirectly. The temperature contours developed from the model results showed a relatively good agreement with the contours for measured air exit temperatures of the microchannel condenser.     

冷却水压差对离心式冷水机的影响分析

通过对离心式冷水机组冷凝器构造的分析,按管壳式热交换器Kern方程,由管程压降计算出冷却水流速,而后得出冷凝器的传热系数,进而算出冷凝器的热负荷和冷水机组的制冷量;建立冷却水压差和离心式冷水机组制冷量的关系,对冷水机组的设计和运行提供了一些参考。     

Performance measurements of a 7 mm-diameter hydrogen heat pipe

A gravity assisted heat pipe with 7-mm diameter has been developed and tested to cool a liquid hydrogen target for extracted beam experiments at COSY. The liquid flowing down from the condenser surface is separated from the vapor flowing up by a thin wall 3 mm diameter plastic tube located concentrically inside the heat pipe. The heat pipe was tested at different inclination angles with respect to the horizontal plane. The heat pipe showed good operating characteristics because of the low radiation heat load from the surroundings, low heat capacity due to the small mass, higher sensitivity to heat loads (to overcome the heat load before the complete vaporization of the liquid in the target cell) due to the higher vapor speed inside the heat pipe which transfers the heat load to the condenser.     

直接空冷装置经济性诊断理论的研究

目的　建立直接空冷装置运行经济性的诊断方法 .方法　采用直接空冷装置凝汽器压力变工况的计算方法 .结果　通过实例计算得出空冷装置凝汽器热负荷和外界环境温度对凝汽器压力运行标准值的影响规律 ,以及直接空冷装置凝汽器压力运行偏差对机组经济性的影响 .结论　首次提出直接空冷装置凝汽器压力运行标准值的负荷特性和环境特性 ,得出直接空冷装置运行经济性的诊断理论 ,为提高直接空冷装置的性能提供了理论依据     

风速对冷凝器换热能力的影响

本文采用分布参数法建立了冷凝器数学模型,在此模型基础上编写了冷凝器仿真程序,对三种管排数的冷凝器进行了模拟.通过计算不同风速下空气侧换热系数和管内外温度的变化,来分析风速对冷凝器换热能力的影响.由计算可知在换热面积相同时2排管冷凝器换热能力要比4排管冷凝器换热能力大2.36%;减少管排数可提高空气侧平均换热因子,减小压降.     

低温热泵用涡旋压缩机性能的试验研究

制定低温热泵用涡旋压缩机试验方案,对研制的原型机进行性能测试。试验结果表明：在冷凝温度不变的情况下,随着蒸发温度的降低,原型机的制热量有所减少,但减少的速度低于普通热泵系统用涡旋压缩机;压缩机的电功率有所增加,但增加的幅度不大,且压缩机的排气温度也有所降低,故在低温工况下采用准二级压缩热泵用涡旋压缩机比采用普通热泵用涡旋压缩机可以更有效地提高空气源热泵的低温制热性能,是寒冷地区用小型空气源热泵比较适宜采用的压缩机。     

蒸发冷却式热管与蒸气压缩复合数据中心空调系统性能实验研究

为解决传统数据中心空调系统能耗高和冷却效率低等问题,本文提出了带有蒸发式冷凝器的制冷剂泵驱动热管与蒸气压缩复合数据中心空调系统,实验分析了不同室外温度与冷凝器风速下系统的运行性能.结果表明:在热管模式下,当室外温度低于0℃时,降低冷凝器风速能够提升系统COP;当室外温度高于0℃时,增大室外机风速能够提高系统节能性.降低...