基于(火用)分析的单螺杆压缩机轴功利用效率研究

运用火用方法对车载燃料电池系统单螺杆压缩机压缩过程中的轴功利用效率以及耗散方式进行研究。分析了由气体泄漏和热交换现象所引起的轴功损失,并将其细分为不可逆传热、绝热节流、不同温度流体混合以及外泄漏等4种不同性质的火用损失形式。在依据热力学第一定律和质量连续定律建立的压缩机模型基础上,对在压缩机工作过程中通过4种形式损耗的火用值分别进行了计算和讨论。分析结果表明,在压缩机工作转速提高过程中,由于泄漏量和换热量减少,火用耗散出现明显下降。     

燃料电池用高速无油双螺杆压缩机的仿真研究

为了研究高转速无油双螺杆压缩机的工作性能,以质量守恒定律和热力学第一定律为基础,建立了压缩机工作过程的数学模型。该模型以双螺杆压缩机一个齿间容积为控制体,全面考虑各泄漏通道损失以及热换效果。在此基础上分析了转子转速、吸气温度、转子间隙大小和是否喷水对压缩机工作过程及压缩机性能的影响。     

用于低温环境下的双级压缩风冷热泵热水器

针对普通风冷热泵热水器低温环境下的应用问题，提出了双级压缩热泵热水器系统，并在系统的双级压缩循环热力学分析基础上，给出了系统性能评价系数和各部件[火用]损失的计算式。通过对设定运行工况的计算，得出：系统在冷凝温度60℃和蒸发温度-30℃工况下，性能系数大于2，系统有用能损失主要集中于冷凝器端，高低压两压缩机[火用]损之和不到系统总[火用]损的1／3。     

燃气一蒸汽联合循环热电冷三联供系统（火用）分析

结合了热力学第一定律和第二定律，通过燃机出力123．4MW的燃气一蒸汽联合循环热电冷三联供系统的算例，计算了系统各组成部件的火用效率和火用损失，从（火用）分析的角度，考察了能量在其中的合理利用，找出循环过程中的薄弱环节，为系统进一步节能工作的开展提供了科学依据。     

压缩机马力计算

关於压缩机马力计算,册籍所载办法不一,但很难寻求比较准确的途径。笔者以工作关系,曾作如下考虑,现笔錄於後,以供从事是项工作者之参考。压缩机动力之消耗,可分三部份考虑:卽压缩过程中所耗之功、机械摩擦等损失、及由电动机作出之功。如压缩过程中所作之功及电动机所作之功计算准确,则此压缩机之机械损失变可得准确结果。以下所述,僅指压缩过程作功而论。表示整个压缩过程最简单而切实的办法,当推P-V图表。因图表之制取,係用简单机械或仪器,根据实际情况测量,故依此进行考虑,当较他法完善。现设某压缩机之指示图表如[图一]。     

无油润滑涡旋式空气压缩机的工作过程研究

与有油润滑涡旋式压缩机相比，无油润滑涡旋式压缩机的工作过程尤其是泄漏情况有很大的不同。对非设计工况下的容积比变化以及由此造成的泄漏量与压缩指示功等变化进行了理论研究，结合0．16m^3／min无油润滑涡旋式压缩机(转速为2060r／min)的性能测试结果，分析了造成一系列参数变化的原因。研究结果为无油润滑涡旋式空气压缩机的设计奠定了理论基础。     

低振动低摩擦铰接叶片式旋转压缩机的研究

介绍一种新型铰接叶片式旋转压缩机的结构和工作原理 ,对其运动机构进行了理论分析。研究表明 ,该压缩机比传统的滚动活塞式压缩机具有更低的振动噪声、更小的摩擦损耗以及更少的泄漏损失 ,是一种有实用前景的旋转式压缩机     

旋叶式压缩机转子轴动力分析比较

依据工作过程模拟,给出了两种典型旋叶式压缩机转子轴的受力随转轴转角的变化规律。对不同结构形式下的转子轴受力及力矩的主要特点进行了分析,为旋叶式压缩机的选型及深入研究提供了条件     

太阳能辅助热泵多功能复合机实验系统(火用)分析

建立了太阳能辅助热泵多功能复合机(SAHPM)供热模式下循环过程的(火用)平衡方程,根据实验测试数据确定出热力循环的有关参数,计算出系统主要部件的火用损失,其中集热器和压缩机的火用损失分别达到31.84%和14.89%,占了(火用)损失总量的45.8%和21.4%.经进一步分析得出系统中集热器与压缩机不匹配是造成上述问题的主要原因,而在系统中合理实现电子膨胀阀和压缩机的智能联合控制可以有效提高能源利用率,减少(火用)损失.     

滑片式压缩机的内泄漏影响

所有冷冻压缩机的运转均可产生无谓的内部能量损失。这些损失一般都与内部能量和总的压缩过程中产生的气体传递过程有关。对包括回转滑片压缩机在内的上述的研究指出.内泄漏气体传递是一种相当大的损失过程。内部泄漏因降低了在排气压力和排温时气体的排量,故降低了容积效率。就降低冷却效率而言,只要降低压缩机内的冷冻剂量即能影响压缩机的性能参数。研制效率更高的压缩机必须弄清内泄漏的机理,并对其进行计算。     

燃气—蒸汽联合循环热电冷三联供系统分析

结合了热力学第一定律和第二定律,通过燃机出力123.4MW的燃气—蒸汽联合循环热电冷三联供系统的算例,计算了系统各组成部件的火用效率和火用损失,从火用分析的角度,考察了能量在其中的合理利用,找出循环过程中的薄弱环节,为系统进一步节能工作的开展提供了科学依据。     

间隙密封旋转接头流场特性仿真分析

间隙密封旋转接头在高速旋转过程中,密封间隙大小容易受到外界干扰而变化,从而引起接头体和芯轴的磨损以及泄漏量加剧。通过采用CFD技术对内部环形间隙进行仿真,分析了均压槽分布在芯轴表面和接头体内壁面两种不同形式以及芯轴转速对泄漏量的影响,得出了间隙流场内流体压力、速度分布和泄油口的流量。结果显示:间隙流场的压力呈线性分布;均压槽两种不同分布形式对旋转接头的泄漏量无影响,均压槽分布在芯轴表面具有更好的抗磨损作用;旋转接头的泄漏量随着转速的提高而减小。     

复合轮齿压缩机的数值计算与试验研究

复合轮齿压缩机是一种具有部分内压缩的新型转子压缩机。对其热力性能作了理论研究和试验验证。在分析复合轮齿压缩机内部工作过程的基础上,建立了复合轮齿压缩机热力学的数学模型。热力学模型全面考虑了泄漏、传热及排气孔口流动等因素。在试验研究中,测试了变工况下的热力性能。通过计算结果和试验结果的比较分析,验证了热力学模型,并据此对复合轮齿压缩机的内部损失进行了较为深入的分析,得到了影响复合轮齿压缩机性能的四个主要因素：压力均衡、过压缩、泄漏和摩擦,以及这四个因素对性能的影响规律。     

CO2跨临界制冷循环系统性能评价及(火用)分析

通过用(火用)分析方法对CO2跨临界制冷循环带节流阀和带膨胀机系统进行分析,发现节流阀的(火用)损失较大,用膨胀机代替节流阀后,可使这部分损失降低,提高系统(火用)效率.在带膨胀机的系统中,主要(火用)损失发生在气体冷却器、压缩机和膨胀机,其中高压侧压力、气体冷却器出口温度以及蒸发温度对各部件的()损失和(火用)效率都有不同程度的影响,在优化系统设计时应综合考虑这些参数.用(火用)分析方法对系统性能进行评价,可为系统的改进提供理论依据.     

新型无油涡旋压缩机性能

基于热力学第一定律、质量守恒定律和气体状态方程,综合考虑工作腔的两种内泄漏以及工作腔壁面与介质气体之间的传热,构建了无油涡旋压缩机的热力学模型。运用欧拉法求解所建立的热力学模型,得到了气体在吸气-压缩-排气全过程中容积、温度、压力和质量随主轴转角的变化情况,并对比分析了不同传热和泄漏的影响规律。对研制开发的无油涡旋压缩机进行了变转速性能测试,分别测试了不同排气压力下的温度、排气量、功率。结果表明：传热对压力和温度的影响最大,而泄漏对工作腔质量的影响最大。随着转速的增大,温度、排气量、功率都呈明显的增大趋势。该热力学模型对无油涡旋压缩机的研发和性能分析具有一定的指导和借鉴作用。     

不同加载形式对离心压缩机性能的影响

设计了一款小流量离心式压缩机,通过改变叶片角得到三种不同加载形式的压缩机转子叶轮,同时装配相同的无叶扩压器。利用数值模拟方法研究了不同加载形式对压缩机性能的影响规律。研究表明,采用后加载的负荷分布形式设计的叶轮具有最高的压比,前加载形式叶轮具有最高的效率;后加载形式叶轮的叶顶泄漏损失和叶型损失均最小,前加载形式最大,中加载形式介于两者之间。     

空调制冷CO2膨胀机研究分析

根据现有气体膨胀机和压缩机的技术以及对目前空调制冷CO2膨胀机研制状况的分析。比较了几种不同形式的膨胀机，给出CO2膨胀机研制过程中的难点。指出研究CO2膨胀机的关键在于耐压和泄漏的解决。     

用于电动汽车上双滑板压缩机的泄漏损失研究

研究了运用在电动汽车空调系统中的双滑板压缩机的泄漏损失。采用等截面摩擦喷管模型计算了双滑板压缩机中转子与转缸间隙处的径向间隙泄漏,同时计算了滑板侧的轴向泄漏。作为对比,计算了相同工况以及相同的转缸和转子尺寸下单滑板压缩机的泄漏损失。通过对比发现:在相同的尺寸和运行工况下,双滑板压缩机的泄漏损失要高于单滑板压缩机,但是双滑板压缩机的理论吸气容积要高于单滑板压缩机,二者的相对容积泄漏损失率几乎相等。因而相对于单滑板压缩机,双滑板压缩机结构上的变化是可以忽略的。考虑到双滑板压缩机具有更高的工作容积和机械效率,可以推断其更适合用于电动汽车的空调系统上。     

涡旋压缩机涡旋盘的尺寸优化

从热力学第一定律出发,提出了涡旋压缩机优化分析模型。该模型包含压缩耗功、机械与电机损失、热与流动损失以及容积效率等,以能效比为目标函数、分析能效比随涡旋盘回转半径以及涡旋基圆半径的变化规律,求得定容积条件下涡旋盘优化的几何尺寸。     

喷油旋转气缸压缩机泄漏与摩擦功耗研究

根据喷油旋转气缸压缩机工作过程的特点，建立了各泄漏通道泄漏损失和相对运动零部件摩擦功耗的计算模型。通过计算结果和实验数据的比较，验证了所建模型的正确性。