气体水合物蓄冷实验研究

建立了高效可视化气体水合物蓄冷释冷实验系统。研究了Ｒ１４１ｂ气体水合物的形成即蓄冷过程实验现象。实验结果表明,该系统能有效避免现有装置的缺点,实现较高的蓄冷密度和储释冷效率,并能保持较高的换热效率。     

带引射循环的HFC134a气体水合物蓄冷实验研究

气体水合物蓄冷是一种安全高效的、适用于空调工况的蓄能技术,为加快HFC134a气体水合物的生成速度,采用一种新型引射器装置来增强反应物混合和扰动.通过对有引射循环与无引射循环两种不同蓄冷工况的实验对比,证实了引射比对成核过冷度和成核引导时间有应变关系,当引射比范围在0.3～0.4之间时,引射循环能有效减小成核过冷度1.5℃,水合物生成时间缩短20～30min,最佳引射比与形成气体水合物的物质质量比接近.水的初始状态对成核过冷度和成核时间有明显影响,形成过水合物的水再次生成水合物的成核时间缩短6～8min,成核过冷度减少1～2℃.     

气体水合物蓄冷过程的特性研究

本文以统计热力学为理论依据,对水合物蓄冷过程进行理论分析,指出由于Ｌａｎｇｍｕｉｒ常数很难计算使得水合物生成条件－分解温度,分解压力的直接推导非常麻烦,为此发展一种计算水合物生成条件的简便方法,得到分解温度和分解压力的理论关系式。在理论分析的基础上,以Ｒ１５２ａ和Ｒ１５２ａ／Ｒ１３４ａ水合物为蓄冷介质,进行实验研究,确定它们的生成条件。此外,通过测量水合物的冷却率,采用非稳态方法计算出Ｒ１５２ａ水合物的物性参数,为蓄冷系统的理论分析和设计提供参考依据。     

气体水合物蓄冷实验装置设计

本文设计了一套可视化且适用于混合制冷剂气体水合物蓄冷的实验装置，该装置由蓄冷槽、制冷系统、放冷系统和数据采集系统组成，可用于高、低压制冷剂混合形成的气体水合物蓄冷特性研究，为开发高效蓄冷介质提供了实验条件。     

气体水合物蓄冷系统设计

本文设计建造了一套可视化、可拆卸间接接触式气体水合物蓄冷实验系统,主要由蓄冷槽、制冷系统、放冷系统以及测量和数据采集系统等组成.并对蓄冷过程传热进行简要分析,包括蓄冷槽冷损失估算、蓄冷量的计算、蓄冷槽内置盘管的传热.     

气体水合物蓄冷实验装置设计

本文设计了一套可视化且适用于混合制冷剂气体水合物蓄冷的实验装置,该装置由蓄冷槽、制冷系统、放冷系统和数据采集系统组成,可用于高、低压制冷剂混合形成的气体水合物蓄冷特性研究,为开发高效蓄冷介质提供了实验条件.     

气体水合物蓄冷主要影响因素实验研究

在一台可视化蓄冷槽容积达0.16m3的蓄冷实验系统上进行了HCFC-141b水合物蓄冷实验研究.结果表明:促晶扰动在水合物生成中至关重要,即使在较高温度,只要连续促晶水合物也能生成;冷媒流量越大,冷媒温度越低,水合物越容易生成,蓄冷量也越大;喷淋作用和反应历史的作用对水合物结晶温度和蓄冷量影响不大.     

气体水合物蓄冷技术的应用前景

本文在以R1 34a为蓄冷工质实验的基础上 ,阐明气体水合物作为蓄冷工质的蓄冷技术可行性。通过大量实验得到气体水合物蓄冷技术中工质选择与蓄冷槽的设计原则 ,揭示了添加表面活性剂的作用机理 ,探讨了蓄冷、放冷过程中传热传质规律 ,以实现低温送风空气调节的目的     

气体水合物蓄冷技术研究报告之一：发展概况

一、概述 蓄冷技术是将用电高峰(从8时至22时)所需冷量(或部分冷量)在晚上用电低谷(22时至8时)开动制冷系统用一种蓄冷媒贮存起来,白天用冷高峰时启动泵或风扇只需少量电能再将此冷量释放出来的方法,如图一示。它尤其适用于空调系统。 应用蓄冷技术的主要优点在于: ①转移用电高峰,平衡用电负荷;②利用用电峰、谷的电价差,可降低制冷系统的运行费用;③负荷分为白天、晚上运行,降低制冷系统总电容量,同时使主机、辅机及配电等关连设备小型化;④夜间运转,电力稳定,工况额定,提高电能效率和制冷效率;⑤夜间气温     

蓄冷空调新工质——气体水合物的替代选择概述

蓄冷空调,可调节电力供需以实现能量高效合理利用.为保护臭氧层和有效抑制温室效应,基于环保和节能的考虑,蓄冷空调新工质-气体水合物的替代选择被提上日程.为寻找新型水合物蓄冷工质,列出了理想蓄冷工质的特点,根据该选择要求,将可供选择的工质分为烷烃类、HFC类、可溶水类和混合类等几类作了详细介绍,列出了部分较有前景的工质,并对其应用作了展望,指出了今后的研究重点.     

新型畜冷工质气体水合物研究现状及其应用

介绍了新型畜冷工质气体水合物以及制冷剂气体水合物的理论研究现状。总结了气体水合物畜冷的影响因素，重点介绍气体水合物畜冷装置研究应用。提出今后的研究重点。     

基于压缩式循环的CO2水合物蓄冷系统SDS强化实验研究

本文基于压缩式循环原理,采用水冷式直接接触式蓄冷系统,研究了不同充注压力(3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0 MPa)和不同质量浓度(0.3、0.5、0.7、0.9 g/L)的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液中,CO2水合物的生成特性和蓄冷特性。根据实验数据对蓄冷量、蓄冷速率和CO2水合物生成质量进行计算,结果表明:与未添加SDS的溶液相比,含有不同质量浓度的SDS溶液中,系统的预冷时间和蓄冷时间均缩短,水合物生成质量、总蓄冷量及平均蓄冷速率均有所提升,且随着充注压力的不断提高,系统的蓄冷性能也不断加强。当充注压力为4.0 MPa,SDS溶液质量浓度为0.5 g/L时,预冷时间(5.58 min)和蓄冷时间(10.92 min)达到最短。此时,系统的总蓄冷量(4021.2 kJ)、潜热蓄冷量(2476.8 kJ)、CO2水合物生成质量(4.95 kg)及平均蓄冷速率(6.14 kW)均达到最大值,即系统蓄冷能力达到最强,说明SDS对于本系统的CO2水合物蓄冷性能具有明显的强化效果。     

蓄冷材料相变温度与相变潜热的实验研究

本文阐述了自行研制的蓄冷材料相变温度与相变潜热实验装置的特点 ,并在该实验装置上测试了蓄冷材料的相变温度和相变潜热 ,获得了较准确的结果。该方法简单易行 ,可用于工程上测量相变蓄冷材料的热物性     

CO_2水合物蓄冷系统的循环特性实验研究

本文采用直接接触式蓄冷实验台,研究了初始充注压力为3.5～4.0 MPa时CO_2水合物蓄冷系统的循环特性和蓄冷特性。通过实验数据绘制了不同初始充注压力下系统的循环p-h图和蓄冷速率图。分析发现:在初始充注压力为3.5、3.6 MPa时,系统循环在亚临界区;在初始充注压力为3.7、3.8、3.9、4.0 MPa时,系统循环进入跨临界区,在跨临界区的时间分别为8、10、9、8 min,系统循环在跨临界区的时间比例依次为38%、58%、60%、73%;初始充注压力越高,系统的蓄冷时间越短,系统蓄冷速率下降速度越快,蓄冷速率曲线越陡峭,蓄冷特性越好。     

蓄冷用CO2水合物浆的强化制备研究进展

介绍了近几年国内外CO2水合物浆强化制备的研究进展,详细介绍了机械扰动和添加剂强化制备CO2水合物浆的方法。重点介绍了一种新型蓄冷用CO2水合物浆强化制备装置及其工作原理。最后,为CO2水合物浆蓄冷技术尽早实用化,提出了在CO2水合物相平衡、强化制备装置、多种促进技术和蓄冷放冷及流动特性四个关键方向进行重点研究。     

纳米流体中CO_2水合物生成特性实验研究

在自行设计的小型气体水合物反应装置上进行了纳米流体中CO2水合物生成特性的实验研究,探讨了纳米粒子的种类、粒径和质量分数对CO2水合物生成特性的影响。研究发现,与纯水相比,纳米粒子Cu O和Si O2增加了CO2耗气量,但延长了气体水合物生成的诱导时间。金属纳米粒子Cu和金属氧化物纳米粒子Al2O3对CO2水合物生成的诱导时间和耗气量有明显改善。对不同粒径的Al2O3纳米粒子对气体水合物生成特性的研究发现,30 nm的Al2O3纳米流体对水合物生成特性影响最大。与纯水相比,0.1%-30 nm-Al2O3纳米流体中水合物生成的诱导时间缩短了76.9%,耗气量增加了23.2%。CO2水合物耗气量随着Cu粒子质量分数的增加先增加后减少。最后进行了纳米粒子对CO2水合物生成特性的影响的理论分析。     

小型蓄冷空调系统研究

本文阐述小型蓄冷空调系统的工作原理和循环系统，并通过实验分析了相变蓄冷材料的凝固点、融解点、融解热等热学性能。在热性能分析中，用示差扫描量热仪(DSC)来测定蓄冷材料的融解热，用温度测量仪器来测定蓄冷材料的凝固点和融解点，通过热性能分析找到了一种新型蓄冷材料，该蓄冷材料可被应用于小型蓄冷空调系统中。     

促进剂对气体水合物增长期内生长速率的影响

气体水合物是一种新型空调蓄冷介质,但由于诱导期长、过冷度大和生长缓慢的问题限制了其工程应用。本文采用均相成核方法,研究促进剂对水合物增长期内的生长速率的影响。实验研究无促进剂和添加了质量浓度为0.1%的十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、四丁基溴化铵(TBAB)、四氢呋喃(THF)和全氟烷基醚醇铵盐型阴离子Intechem-01(FC-01)的样品在3℃下HCFC-141b水合物增长期内的生长情况。结果表明:在水合物增长期内,热力学促进剂TBAB、THF对水合物生长速率提高作用较小,而动力学促进剂表面活性剂SDS、SDBS和FC-01明显提高生长速率,其中FC-01效果最佳;分析表面活性剂混合液的液滴尺寸,FC-01对HCFC-141b的分散及稳定性最好,液滴平均尺寸稳定在约350 nm,这也说明对客体材料分散及稳定性优异的动力学促进剂能显著提高水合物增长期内生长速率。