分离式热管蓄冷空调系统充冷性能实验研究

文章阐述了分离式热管蓄冷空调系统工作原理,建立了分离式热管蓄冷空调系统实验装置,并对其充冷性能进行了实验研究.该系统的制冷量能够维持稳定,能效比稳定在2.6～3.8之间;系统的蓄冷率可达到55%,其蓄冷量随时间近似成线性增加;热管蓄冷器内介质压力能够稳定在0.4MPa至0.3MPa之间,热管蓄冷器能够稳定运行;热管介质的进口温度能够稳定在-10～-12℃范围,并随着蓄冷过程的进行,热管介质进出口温差越来越小.     

蓄冷空调技术及其发展

综述了我国电力的基本现状，论证了电力用户采用储能技术进行移峰填谷的必要性。在实际工程应用事例证明了储能空调的优越性。介绍了国内外政府相关职能部门对储能空调的支持办法及其应用情况。     

分离式热管技术在空调末端设备中的应用

为了改善传统恒温恒湿空调系统能源浪费的现状,介绍分离式热管辅助除湿系统的工作原理,分析该系统的评价指标以及效率影响因素,并提出后续工作建议。     

小型冰蓄冷空调研究

本文首先介绍了国内外小型冰蓄冷空调技术的发展现状.然后以某别墅蓄能空调系统为例阐述了小型冰蓄冷空调系统的原理组成,在此基础上对该系统蓄冰槽的选型设计进行了分析探讨.最后列举了小型冰蓄冷空调今后发展遇到的一些问题.     

小型冰蓄冷空调研究

介绍了国内外小型冰蓄冷空调技术的发展现状。然后以某21 kW别墅蓄能空调系统为例阐述了小型冰蓄冷空调系统的原理组成,在此基础上对该系统蓄冰槽的选型设计进行了分析探讨。最后列举了小型冰蓄冷空调今后发展遇到的一些问题。     

嵌入热管强化相变蓄冷板释冷性能的研究及优化

为强化相变蓄冷板的传热以匹配冷藏运输中多变的用冷需求,本文提出一种热管嵌入式相变蓄冷板以快速平衡物流过程中的热负荷波动,实验研究了热管蒸发段在高热负荷下的释冷性能,并围绕释冷过程搭建了基于热阻分析法的动态解析模型。结果表明：在高热负荷条件下,热管侧的传热过程动态变化显著,在50 ℃工况下平均传热速率最大为42.50 W;模型计算得到的空气侧传热温差和传热速率与实测数据吻合,总体释冷量的计算误差为-3.21%~6.16%;利用该模型对蓄冷板进行模拟分析,在模拟算例中,管排数为4,管径为16 mm时,平均传热速率可达到88.72 W,蒸发段长度为80 mm时,平均传热速率可达到112.54 W。     

小型冰蓄冷空调研究进展

本文介绍了小型冰蓄冷空调的发展前景及国内外发展概况，从技术角度阐述了家用冰蓄冷空调系统的组成、原理与蓄冰槽设计方法，并提出了完善系统的有关设想。     

风冷式小型冰蓄冷系统蓄冰过程实验研究

冰球式蓄冷系统作为蓄冷空调的一种形式被越来越广泛的应用。本文通过具体试验，对风冷式小型冰蓄冷系统的蓄冰过程进行了研究，对系统中风冷式制冷机组的性能以及蓄冰罐的性能作出了分析，为冰蓄冷系统的优化设计提出了指导性建议。     

微通道型分离式热管传热性能实验研究

研制了微通道型分离式热管采用R134a为传热介质,针对高低温温差、充液率、安装高度差和连接管路等因素进行了实验研究,得出了各因素与单位面积换热量的变化关系.实验结果表明,热管换热量在温差为20℃时比温差为10℃时增加了106％;而系统的最佳充液率介于113％～140％,在此区间内的单位面积换热量最大;当高度差从0.75m增加到1.2m时,热管的单位面积换热量增加了267％.     

分离式CO_2热管传热性能分析

用CO_2替代R22应用于分离式热管系统对于环境保护很有意义。从目前已有的实验结果来看,CO_2的流动沸腾和凝结传热系数要明显高于常规制冷剂,说明其在提高热管系统传热性能方面具有潜力。但考虑到热管内工质的沸腾和凝结换热系数较高,相对来说,热管系统的主要热阻集中在管外空气侧或水侧的对流换热热阻。因此,尽管CO_2替代常规制冷剂时管内沸腾凝结换热系数可以成倍提高,但热管系统整体传热性能的提高可能较为有限。本文通过实验对比了CO_2热管和R22热管的传热性能,并结合相关的传热模型,分析了分离式热管中的各部分热阻,结果显示,由于CO_2的管内沸腾凝结换热热阻小于R22,使得CO_2热管的整体传热性能优于R22热管,其总热阻比R22热管降低22%~25%。     

多支管并联的分离型热管回路传热特性实验研究

基于分离式重力热管在冷却50℃左右水池中的应用背景,本文实验研究了7根并联支管换热形成的分离型热管回路,主要研究以R134a为热管工质的热管散热能力及充液率对热管系统工作性能的影响,得到实验的最佳充液率为42. 3%。在此基础上对比分析了并联各支管的流动与传热性能差异,结果表明,水池加热功率在780～2 560 W实验范围内时,水池温度、管内蒸发温度和管内传热系数均随水池加热功率的增加而增加;并联蒸发管和冷凝管的流量分配均出现不均匀现象,且并联各支管间传热性能存在一定的差异性,其中在充液率为42. 3%、水池加热功率为1 680 W时,蒸发段支管1的最大传热系数是支管7的1. 68倍。     

多芯片平板热管散热器性能的实验研究

设计了一种新型多芯片平板热管散热器,通过测试模拟芯片的表面温度,对散热器在不同空气流速、芯片数目及位置和加热功率下的散热性能进行了实验研究。测试结果表明:在环境温度为20℃、芯片表面温度控制在80℃的条件下,散热器水平使用时,单芯片、双芯片和三芯片的最大散热能力分别为310W,390W和500W;散热器竖直使用时,其最大散热能力分别为275W,408W,500W。由此得出,多芯片平板热管散热器的散热性能较单芯片散热器具有更大优势。实验结论与平板热管的热扩散效果吻合良好,而且符合现代电子器件散热的要求。     

基于水蒸发潜热的热管空调设计与性能研究

本文提出了创造低压环境使水大量蒸发,利用水的蒸发潜热制冷的方案,设计并搭建了热管空调系统实验台,测试了30～85℃工况下负压蒸发热管空调的工作性能,利用COMSOL Multiphysics建立流体传热模型分析内部换热情况.在40℃下实验台的设计指标EER为2.1,制冷量为298 W.实验结果表明:该系统在50～75℃...     

乙烷双蒸发器低温回路热管的实验研究

介绍了一套双蒸发器低温回路热管样机的运行特性,包括次蒸发器辅助热管的降温启动性能和系统的传热能力。样机以乙烷作为工质,能够在次蒸发器上施加一定加热功率的情况下更快、更顺利地进入稳定工作状态。实验结果表明,该样机最高能够传递16 W的热量,最低传热热阻为1.3 K/W。     

热泵驱动热管式辐射供热装置的实验研究

本文提出热泵驱动热管式辐射供热装置的循环原理,基于1 HP压缩机研制出一套样机,并在焓差室测试了样机在室内温度为18～22℃,室外温度为-15～0℃的工况下的运行特性。结果表明:热管散热器启动迅速、表面温度分布均匀,热管工质的最佳充注比率为0.1,当室内温度为22℃,室外温度为-15～0℃时,制热COP最高可达4.1。     

水-乙醇混合工质振荡热管的传热特性研究

分别对充液率45%、55%、62%、70%下水、乙醇两组分按体积比13∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶13混合而成的二元混合工质振荡热管的传热特性进行了实验研究,并与水和乙醇纯工质在相同充液率下的传热特性进行对比,结果表明,小充液率时,水-乙醇混合工质振荡热管烧干时热阻较纯工质小,大充液率时,水纯工质传热特性优于水-乙醇混合工质及乙醇纯工质。分析实验结果得出,水-乙醇二元混合工质振荡热管传热特性与充液率及混合工质配比有关,配比对传热特性的影响主要表现为气液平衡、物性及缔合作用。     

除湿换热器串联换热器强化除湿降温性能实验研究

除湿换热器可以同时处理显热与潜热负荷,但由于吸附热的影响,存在热湿负荷处理不同步及显热负荷处理能力不足的问题。本文提出了在除湿换热器后面串联一个显热换热器对空气进行二次处理,搭建了实验台对除湿换热器串联换热器情况下除湿降温过程的动态性能进行测试,并且在实验中分析了水温、进风温度、湿度、速度等主要参数对除湿量、降温量、制冷功率、COP的影响。结果表明:增加显热换热器可以大幅度增加处理空气的平均降温温差,在除湿初期阶段效果尤为明显,同时系统的制冷量也明显提高。此外,分析各参数对实验结果的影响可知,冷水温度与热水温度升高都可以有效提高系统制冷量与COP,空气的温湿度升高会提升系统性能,空气流速变慢对系统平均除湿量与有效除湿时间有明显的提升。     

水-甲醇混合工质振荡热管温度振荡及传热特性研究

通过实验研究了水-甲醇混合工质振荡热管充液率分别为55%、62%、70%、90%下,体积比分别为13∶1、4∶1、1∶1、1∶4、1∶13时的温度振荡以及热阻特性,并与水、甲醇纯工质振荡热管进行了对比。研究表明,混合工质振荡热管的振幅较纯工质大且较为均匀;较大充液率时(62%及以上),大多数混合工质振荡热管热阻大于两种纯工质;中等充液率时,部分振荡热管出现烧干现象,受黏度影响,大多数混合工质振荡热管出现烧干现象时的功率较小,热阻较纯工质大。但是,在水中加入少量甲醇(13:1)做工质的振荡热管在充液率为55%下不易发生烧干,且热阻较其他工质低。振荡热管的热阻特性受工质黏度、气液相平衡等因素的共同作用,在不同工况下,各因素作用效果不同。     

热管技术研究进展及其在制冷空调行业中的应用

综述了国内外热管技术理论研究和应用研究的发展与现状，指出热管技术研究的重心已经从理论研究转移到应用研究，热管的应用已经由航天转向地面，由工业转向民用。在制冷空调行业，热管主要用做换热器，它可以进房间空调器、空调热回收、地热、太阳能、废热利用等技术的应用与发展，将减轻对环境的热污染。