窄点温差匹配对ORC系统性能的影响

选取多种有机工质,以单位净功的换热面积(Heat exchanger area per unit power output,APR)为目标函数对有机朗肯循环(Organic Rankine cycle,ORC)系统进行优化分析,讨论蒸发器与冷凝器的窄点温差匹配对系统经济性能的影响。探讨在不同的热源温度、冷源流量以及蒸发温度下,窄点温差之比对系统经济性能的影响的变化,从而确定最优的系统参数。研究结果表明:对于所选工质,均存在一最优窄点温差比,使系统的经济性能最佳,并且对于不同工质,最佳窄点比存在差异。最佳窄点温差比随窄点温差之和以及热源温度增加而增大,随蒸发温度升高而减小,而冷源流量对最佳窄点温差比几乎没有影响。窄点温差的匹配对系统参数的选择有较大的影响,合适的窄点匹配关系能有效改善ORC系统性能。     

渔船余热朗肯-朗肯制冰系统研究

为有效利用渔船烟气和冷却水的余热,本文采用有机朗肯-朗肯系统进行制冰,建立了系统的热力学模型,研究了系统的性能参数和影响因素,评价了单位质量热水以及单位功率热源的制冰能力。结果表明:余热温度和冷凝温度对系统性能有重要影响,而冷凝器的过冷温度对系统性能的影响很小。在热源温度为100℃,冷凝温度为40℃时,每吨热水的制冰量为86.4kg/t,单位功率余热每小时的制冰量为2.27kg/(kW.h),论证了有机朗肯-朗肯循环系统用于渔船余热制冰的可行性。     

热源温度对VM循环燃气热泵性能系数的影响

通过建立理想VM循环燃气热泵的理论模型,分析了热泵运行的温度区间对系统性能系数的影响.分析发现理想VM循环燃气热泵的性能系数只与高温热源、低温热源和中间温度热源的温度有关,而与工质的性质无关.其中低温热源温度的变化对性能系数的影响最大,中间温度热源次之,高温热源温度变化的影响最小.     

双并联冷凝器水冷热泵系统模拟与试验研究

运用EES编程建立了水冷热泵系统的数学模型,对系统的制热性能进行了模拟计算,主要分析了室内环境温度、冷却水进口温度和流量对系统制热量性能系数和能效比的影响。模拟结果表明:室内环境温度对系统性能系数和能效比影响很大,随着温度的升高制热系数降低;在一定范围内随着进水温度和流量的升高,系统性能系数和能效比急剧增大,但随后趋于平缓,存在最佳流量。通过模拟研究了运行参数对性能的影响,为实际的开发设计和验证提供了依据。根据理论设计,搭建试验样机,利用空调焓差室对该机组进行试验研究,对试验样机在名义工况下的制冷、制热性能进行了测试,水侧和制冷剂侧热平衡偏差在5%以内,进一步验证了测试的准确性。测试结果表明,制冷工况时的性能系数和能效比均低于制热时的,采用双并联冷凝器设计,对于较大制冷量和制热量热泵系统具有明显优势。     

基于排风冷凝热回收技术的高效除湿新风机组

基于户式化系统及被动式概念建筑的需求,提出一种带排风冷凝热回收的高效除湿新风机组。该机组在传统室外风冷冷凝器的基础上,在排风通道内增设一个主冷凝器,用于回收室内排风的能量,避免传统排风热回收方式引起的交叉污染。在制冷工况下,利用室内较低温度的排风来冷凝高温制冷剂,从而降低机组的冷凝温度。在制热工况下,制冷剂吸收室内较高温度的排风热量得以蒸发,从而提高机组的蒸发温度。该排风热回收方式优化了系统的运行环境,不仅可以降低压缩机的能耗,同时也避免了冬季结霜的风险。     

采用双螺杆压缩机的机械蒸汽再压缩污水处理系统试验研究

对国内自主研发的采用双螺杆压缩机的60 t/d双效机械蒸汽压缩(Mechanical vapor compression,MVC)采油污水处理系统进行调试及变工况试验研究,分析压缩机转速、一效进水温度和二效出水循环量对系统产水量及产水能耗的影响,为系统优化设计及市场化提供参考。研究表明,系统能稳定运行,在60 t/d原料水处理量下,系统产水量约为1.03 t/h,每吨水处理能耗为35 k W·h;双螺杆压缩机工作过程喷入的冷却水水质需要满足一定要求,避免转子及机壳表面结垢发生故障;随压缩机转速升高,系统产水量升高,产水能耗存在最低值,即压缩机转速及系统运行工况存在最优匹配关系;系统产水量及产水能耗随一效进水温度升高而分别升高和降低,且这种规律不受压缩机转速影响;随着二效出水循环量的升高,系统产水量逐渐升高,升高幅值随一效入口温度升高而降低。     

低温余热驱动的氯化钙-氨化学吸附制冷性能研究

对以氯化钙-氨为工质对的两床吸附式循环制冷系统进行了实验研究.对实验过程中床内压力、盐水温度的动态变化进行了分析;并研究了热源温度和回质时间对系统制冷性能的影响.研究分析的结果可为改善吸附制冷系统性能及其优化设计提供指导.     

高温热泵压缩机频率对循环参数的影响

为了了解高温热泵系统中,压缩机频率对系统循环参数影响规律,本文在R410A高温热泵试验台上,在较大频率范围内(40～120Hz)对各循环参数如蒸发温度、冷凝温度、排气温度、压比、过冷度、过热度等与频率之间的关系进行了试验研究.试验结果表明,冷凝温度、排气温度、压比、过热度随频率的升高而增大,蒸发温度,过冷度随频率的升高而减小.     

基于正交设计的汽车热泵空调系统参数优化研究

为研究汽车热泵空调在低温时的制热性能及各项参数对系统性能的影响,搭建了热泵系统实验台,研究了汽车热泵空调系统在室外温度为-10～0℃的制热量及制冷系数（COP）,分析了室外换热器风速和室内冷凝器风量对系统性能的影响。基于正交设计,通过一维仿真分析了低温时压缩机转速、电子膨胀阀开度、室内冷凝器风量、室外换热器风速对系统性能指标的影响并确定了最优参数。结果表明：COP随环境温度和室内冷凝器风量的提升而升高,室外换热器风速对COP的影响不大;选择不同的评价指标时,参数对指标的影响及最优参数组合皆有差异。     

CO_2跨临界循环和氟利昂制冷剂循环性能分析

本文以R134a、R290和CO2制冷剂为研究对象,分别对三种单、双级循环的性能进行对比。结果表明,随蒸发温度增加、压缩机效率升高和冷凝器出口温度降低,所有循环性能均提高,单级CO2循环存在最优排气压力;用膨胀机代替节流阀可以显著提高CO2跨临界循环COP;低压级压缩机的效率比高压级压缩机对系统性能影响明显。双级循环中,CO2循环最优中间压力远高于其它两种循环。本研究为高效、节能的空调和热泵产品开发提供基础资料。