一种新型多温区恒温箱均温性的数值模拟与实验验证

本文针对自行设计的一种新型的具有三个箱体的多温区恒温箱进行其均温性的研究。以多温区恒温箱的一个箱体为研究对象,建立了三维稳态数值模型,模拟了加热器情况不同时该箱体内的温度分布。结果表明,采用方形薄片加热器并布置于风机下方时,该箱体内的温度场最均匀。恒温箱三个箱体的加热器均采用上述情况后,对其设定了工况1(各箱体的设定温度分别为-15℃,-10℃,-5℃)和工况2(各箱体的设定温度分别为-20℃,-15℃,-10℃)进行实验。结果显示,工况1(即模拟工况)下的模拟值与实测值较吻合,最大误差为3.1%;两种工况下各箱体的温度均匀度最大为0.54℃。结果表明,在不同的测试工况下该多温区恒温箱各箱体内的温度分布都能维持均匀。     

小型制冷恒温箱的研制及试验研究

介绍新研究设计的一台用于冷却仪器设备的使用温度范围为15~25℃的小型中温恒温箱,其外箱尺寸为49 cm×48 cm×45 cm,控温精度为±0.5℃。为实现小空间的高效率与高精度的恒温效果,本系统采用改进的蒸气压缩式制冷循环为系统提供冷量。此外,还对该恒温箱进行试验研究,对影响恒温箱性能的参数进行试验分析,为该系统的进一步开发研究提供依据。     

用于生物舱细胞培养的小型恒温箱的研制

介绍新研制的一台拟用于卫星搭载、生物舱细胞培养、使用温度范围为-20～80℃的小型中温恒温箱,其外箱尺寸为40cm×40cm×40cm,控温精度为37±0.5℃。为实现小空间的高效率与高精度的恒温效果,采用半导体制冷器件为系统提供冷、热量。此外,还对半导体制冷器件的性能影响因素进行分析,并详述了其安装过程。     

高精度零件热变形量测量系统

设计了一种高精度测量零件受热变形量的实验装置.用恒温箱控制温度变化及保持温度稳定,利用电感测头对测量进行定位;同时,利用双频激光干涉仪对电感测头间距离进行精确测量,测头间的距离就是零件的受热变形量.理论分析和实验结果表明,这一系统具有较高的温度控制精度和测量精度.利用该系统对直径为50 mm的圆柱类零件在稳态均匀温度场中相同温度变化下的直径热变形量进行了5次重复性测量,其重复性误差为0.5μm.     

计量检定恒温室设计

本文详细介绍了一种能独立控温,节能、环保、经济型计量检定恒温室的设计.温度控制采用温度补偿方式进行,即运用PID温度控制系统原理进行恒温室内工作区温度的高精度控制.温场控制根据空气动力学原理,采用等距离上送风方式,正向风压气流循环系统来完成温场控制,使恒温室温度控制达到计量检定标准恒温室的要求.     

相变蓄冷保鲜库设计及温度场分析

目的 针对传统机械式制冷保鲜库能耗高、内部温度波动大等问题,研发一种小型可移动式、节能型相变蓄冷保鲜库.方法 通过安装制冷机组和100根蓄冷管道,在用电低谷时利用制冷机组为蓄冷管道和保鲜库提供冷源,在用电高峰时利用蓄冷管道内相变材料固-液相变时的吸热特性为冷库释冷,从而实现24 h循环保冷.结果 研究结果表明,在外环境平均温度30.9℃下,设定温度为2℃时,制冷机组工作时库内温度最大值为2.57℃,最小值为1.55℃,温度波动平稳;蓄冷管道释放冷量时库内温度最大值为3.45℃,最小值为1.98℃,夜间温度缓慢上升,维持时间大于14 h,且温度均匀性较好.结论 该保鲜库相较于传统机械式保鲜库能耗更低、温度更均匀,投资回报期为368 d.     

基于半导体制冷的医用恒温箱的设计研究

医用恒温箱主要用于药品、试剂的储存,血液的冷藏保温等,它需要一个低温的恒温环境。本文以血液存储为背景,基于半导体制冷原理设计加工出一个医用恒温箱。首先用三维软件Solidworks 设计出箱体的三维模型,以此为依据加工出实体,然后采用继电器开关控制进行温度的恒温控制,进行实验验证,结果表明所设计的半导体制冷恒温箱,能够满足血液存储的恒温要求。     

高精度标准电阻用空气恒温箱设计及优化

设计一款便携式空气恒温箱并对其优化,以满足标准电阻的存放及高精度量值传递。温度控制系统以单片机为核心,通过模糊PID控制来调节PWM波占空比,进而改变功率电阻的发热量,实现温度调节;通过恒温箱不同供电方式对量值传递造成的干扰来分析和比较电源噪声;用高速采样器PXI-5922对温度控制系统在温度上升期、调整期和稳定期3个阶段的PWM波进行采样,分析各阶段占空比进而得到实验室温度下(19.5±0.5)℃系统的功率消耗。经过数据分析,36 V电池可在实验室温度下为稳定状态的恒温箱持续供电(49.8±0.3)h。实验表明,恒温箱功耗低、噪声小、便携性强、稳定性高,满足标准电阻存放和量值传递的要求。     

室外气温波动经由地下传热对20℃±0.01℃高精度恒温光栅刻线室影响的研究

本文采用不定常常维热传导方程的有限差分法研究了室外气温波动由地下岩土和基础传热对连续20昼夜20±0.01℃高精度光栅刻线恒温室地面温度和室温的影响。得出了室外气温波动对于要求一个月内维持±0.01℃的恒温室室温没有影响等结论,并论证了多种情况时结论的正确性。可供其他同类工程设计建造时参考。     

一种新颖的高精度低温恒温槽

引　言低温恒温槽是玻璃温度计、标准铜 -康铜热电偶、工业铂热电阻等各类温度计分度和检定的重要设备 ,也可为科研单位进行数据检测提供一个高精度恒温源。本文介绍了一种新颖的高精度低温恒温槽的特点、工作原理结构及创新点。ＲＴＳ - 80Ａ高精度低温恒温槽是根据目前国内尚无机械制冷方式低温恒温槽的情况下 ,在研制完成ＲＴＳ - 6 0Ａ低温恒温槽的基础上 ,进一步完善和改进制冷系统 ,使制冷温度达到 - 80℃以下 ,并使之温度指标精度高 ,槽体温场的温度波动与温度分布均匀性达到有关温度计检定规程的要求或更优。一、工作原理及槽体结构…     

一种利用半导体热电效应的空调床的性能研究及其评价

为了降低夜间空调能耗,基于帕尔帖效应设计了一种床体局部空调,简称空调床。空调床由床头制冷装置和床尾供暖装置构成,在满足床内舒适温度需求的同时,可以实现"头凉脚暖"的局部温度场。测试结果表明:冬季空调床维持床内温度为22℃时,功率为0.1kW~0.2kW,脚部空气温度比头部约高6℃;夏季当室温低于30℃,床内维持28℃时,功率为0.06kW至0.12kW,脚部空气温度比头部约高1.5℃。此外,通过系统模拟分析可知,一定条件下,空调床的使用可在冬季夜间节约空调耗电约52%,夏季节约42%。     

运输包装件低气压振动模拟试验方法

目的 在常温下通过控制低气压和振动双危害因素,研究一种模拟运输的试验方法,用于评估物流包装对产品的保护性能.方法 研发一种低气压振动试验装置,将其与振动系统相结合,在实验室内模拟高原运输或飞机运输中的低气压环境条件.实现一种能够在特定的温湿度下控制低气压和振动综合环境因素的试验方法.结果 低气压振动试验系统能够满足ISTA 3A中的试验要求,根据国内外低气压试验标准和随机振动试验标准,制定了低气压振动综合试验方法.结论 对于评价高海拔卡车、铁路和航空运输包装件的模拟试验提供了可行性依据.     

空气弹簧参数对减振性能的影响

空气弹簧因其固有频率低和承载能力大等特点在车辆和精密设备的隔振中得到广泛应用.讨论了空气弹簧刚度与工作压力、附加气室体积的函数关系,分析了阻尼对隔振传递率的影响,仿真说明了空气弹簧的隔振效果.     

水平阵列方微柱表面自然对流的结霜特性研究

本文制作了微机械加工的阵列方微柱金属表面,实验研究了其在环境温度Tatm=24℃,相对湿度RH=17％,不同冷表面温度(Tw=-5.2、-10.1、-15.2℃)及不同试件尺寸时,自然对流条件下的结霜特性,分析了表面温度和持续时间对霜层厚度和霜重量的影响,提出了阵列方微柱表面的抗结霜机理,并通过仿真模拟进行了验证.结果...     

恒温恒湿空调系统的优化控制与性能模拟

针对传统恒温恒湿空调系统表冷器采用固定露点方法导致热湿补偿损失较大的缺点,采用热湿独立控制装置和PID分程控制方法,研制了一套恒温恒湿空调系统。在实验的基础上,利用TRNSYS 16软件建模,对系统在不同热湿负荷下的运行状况及节能效果进行了模拟分析。结果表明,该系统能自动调节表冷器冷冻水流量与温度,以及加热器或加湿器的投入量,实现对空气温湿度的独立控制,并达到设定的温湿度;在设计此类表冷器时,换热面积应该以较高的冷冻水进口温度(如12℃而不是通常的7℃)来进行计算。该系统节能效果显著,比传统系统在低温高湿工况下节能30%以上;在高温低湿工况下节能50%左右。     

ANN modeling for optimum storage condition based on viscoelastic characteristics and sensory evaluation of frozen cooked rice

The optimum frozen condition of cooked rice has been predicted by artificial neural network (ANN) based on the data obtained from sensory evaluations as well as viscoelastic measurements. Cooked rice was frozen and stored at −5, −15, and −45 °C for 0, 10, 30, 60 and 90 days. Then, after the samples were thawed by natural convection air at room temperature or microwave heating, the viscoelastic parameters were measured with the Tensipresser and sensory scores were evaluated by a 7-point scale. The sensory scores were predicted with high accuracy from the viscoelastic parameters by ANN models. In addition, the ANN model analysis using the dataset of storage conditions and palatability scores showed that to achieve palatability score greater than the central value of 4.0 after 40 days, storage temperature must be below −25 °C if air thawing by natural convection is used and below −15 °C if microwave thawing and heating are used.     

高稳定性大型空气温度校准试验箱的研究

为满足温度采集仪的校准需求,研制了高稳定性大型空气温度校准试验箱。阐述了该试验箱的箱体结构、工作原理。以箱体内传热过程的理论模型为基础,结合Fluent软件进行了数值模拟,分析了试验箱体内温度场以及空气流速场的分布及变化。通过试验证明该试验箱控温精度高、温度波动度小、温场均匀性好,可推广应用。     

动态冰蓄冷在牛奶行业的节能应用

动态冰蓄冷技术在国内首次应用于牛奶加工工艺冷却过程,通过改造原有冷水机组,利用普通水制备的0℃冰浆,针对不同乳品加工冷却过程分别提供1℃的低温冷水和10℃高温冷水。这改变了牛奶行业固有的统一供低温冷水的格局,达到了能源梯级利用,节能减排的目的。系统增设一台170RT双工况螺杆式制冷机,研制相应制冰设备,蓄冰槽体积为98m3。总蓄冷量为1020RT·h,实现转移高峰电量22.29万kWh,年节约电费38.04万元,单位产品吨耗下降9.90元/吨。     

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...     

严寒地区大型燃气锅炉排烟加热空气方式的优化与应用

由于严寒地区冬季室外空气的温度低,助燃的空气进入锅炉会产生爆燃和震动、燃烧效率降低。同时大型供热系统回水温度高,燃气锅炉排烟温度较高,排烟余热深度利用中,烟温降低程度受到回水温度条件限制。本文提出了新的烟气加热空气方式,与常规烟气加热空气方式相比,减少了设备耗材、体积及阻力,应用于大型燃气供热锅炉烟气余热深度梯级利用的节能改造。工程实测表明:烟气余热回收和助燃空气加热系统,可将烟气温度降到锅炉回水温度及以下,锅炉燃气利用热效率提高了13.2%,烟气余热回收率为66.7%,实现了排烟余热深度利用,并解决了助燃空气进入锅炉产生爆燃和震动的问题,为严寒地区燃气锅炉烟气余热深度利用与助燃空气加热提供了参考。