往复活塞式压缩机的变工况压气性能研究

运用压缩机性能测试系统对上海压缩机厂制造的V型双缸风冷式压缩机性能进行研究,通过改变排气压力、吸气温度和气缸冷却情况研究压缩机排气量及轴功率等参数的变化规律,并对排气压力为0.1、0.3、0.5MPa时压缩机的示功图进行了分析。实验结果表明:压缩机排气量和轴功率受排气压力和气缸冷却情况的影响较大;排气压力升高时,排气温度随之升高。     

工业用多级离心压缩机设计及变工况计算方法

本文提出了一种工程实用的多级离心压缩机设计工况及变工况性能的预估方法，据此法编制的计算程序具有很好的通用性，特别适合整机的初步设计。     

基于数学损失模型的离心式压缩机变工况性能计算

对离心式压缩机完成了基于Microsoft Visual C++语言的参数化结构设计。通过编程实现对压缩机主要结构参数的快速化计算,进而设计出一种小流量高压比单级离心式压缩机。设计时全面考虑了压缩机叶轮和扩压器中的各种流动损失,建立了符合实际流动的数学损失模型。运用VC++对该数学损失模型进行计算机集成,完成了离心式压缩机变工况性能预测软件的编写。利用该软件对所设计的压缩机变工况工作性能进行计算,并通过CFD数值计算验证了变工况性能预测软件的可靠性。     

CO_2离心式压缩机高压缸转子变转速、变流量工况下轴向推力的计算与分析

在测量ＣＯ２离心式压缩机高压缸转子各级叶轮性能曲线的基础上,研究了变转速、变流量工况下高压缸转子轴向推力的变化规律,揭示了ＣＯ２压缩机高压缸转子在启动过程中容易发生窜轴事故的原因。针对５２万ｔ／ａ尿素装置实际生产过程的特点,提出了控制轴向推力大小、防止窜轴事故的措施     

R290工质直线压缩机的性能实验研究

根据R290工质的商业冷柜的制冷需求,开发了直线压缩机样机,开展了国标工况下的制冷性能实验研究。实验结果显示,直线压缩机样机在供电电压145 V,频率70.2 Hz条件下,制冷量为604 W,制冷COP为1.42,部分负荷制冷COP会发生一定的衰减,负荷率越低衰减越大,40%制冷量时COP仅为1.02。降低供电频率导致其与固有频率的偏离增大时,制冷量和COP也出现了较大的衰减。功耗分析表明,为提高直线压缩机能效,需要从直线电机的性能系数和降低活塞与气缸配合间隙两方面同时进行优化。     

离心压缩机开车工况估算方法

整理离心压缩机理论计算时常用的重要计算公式。应用理论知识,以某循环氢压缩机为例,介绍开车工况采用氮气及空气作为介质时,两种不同的离心压缩机开车工况估算方法,并介绍开车工况估算时需要注意的事项。     

R290喷射/压缩制冷系统不可逆损失分析

作为一种自然工质,R290单位容积制冷量大,价格低廉,臭氧消耗潜值为0,全球变暖潜值很小,并且其热力性能与常规制冷剂相比有明显优势。文章结合热力学第一和第二定律,对以R290为制冷剂的喷射/压缩制冷系统的能量转换过程进行分析,考察了典型空调工况下系统的不可逆损失分布,以及运行参数对系统的不可逆损失以及第二定律效率的影响。     

改进型太阳能喷射制冷系统变工况特性

太阳能喷射制冷系统具有变工况间歇性工作特点,为提高太阳能喷射制冷系统的使用时间,获得太阳能喷射制冷系统的最佳变工况工作特性,提出了改进太阳能蓄热水箱流程,并在建立太阳能喷射制冷系统热力学模型基础上,选择新型环保制冷剂R161为工质研究了太阳能喷射制冷系统变工况热力学特性。结果表明,与传统太阳能喷射制冷系统相比,所改进的太阳能蓄热水箱结构增加了太阳能喷射制冷系统工作时间和系统制冷效率,系统工作时间延长12.5%,系统提前2 h开始工作,系统的制冷效率提高8.5%。该研究结果可为改进型太阳能喷射制冷系统的工程设计提供理论参考。     

变容量涡旋压缩机性能预测数学模型

为了准确预测变容量涡旋压缩机的性能,通过对变容量涡旋压缩机热力过程的分析,考虑压缩机工作过程中气体的泄漏、膨胀及损失等因素,建立了热力计算的数学模型和实际排气量、容积效率的计算模型;通过编程计算得到变转速条件下的排气量、容积效率和泄漏量随转速的变化关系,并进行了实例计算与实验值的比较验证,计算结果与实验值结果吻合较好,表明所建立数学模型的可行性和正确性。     

变工况下车用柴油机排气余热有机朗肯循环回收系

为回收车用柴油机的排气余热设计了一套带回热器有机朗肯循环系统,采用纯工质R245fa作为工作介质。通过实验研究了车用柴油机变工况下排气余热的变化规律,分析了不同工况下带回热器有机朗肯循环系统的运行性能,讨论了过热度对带回热器有机朗肯循环系统运行性能的影响。针对车用柴油机-有机朗肯循环联合系统提出了余热回收效率、发动机热效率提升率、单位工质输出能量密度3个评价指标。研究表明,带回热器有机朗肯循环系统的净输出功率、余热回收效率、发动机热效率提升率最大分别可以达到43.74 kW、14.93%、13.58%。     

新型环保制冷剂丙烷的性能及应用

介绍了我国替代制冷剂二氟一氯甲烷（R22）所做的工作,叙述了制冷剂丙烷（R290）性质及其应用,比较了R410A、R32、C02等制冷剂的性能。认为R290是一种自然工质下的环保高效制冷剂,替代成本较为低廉,适合我国国情。虽然R290具有可燃性,但只要减少灌注量并采取有效的安全措施可以达到安全使用的要求。     

R290/R1234yf与矿物油的互溶性测试及评价方法

制冷剂与冷冻机油的互溶性直接影响制冷系统的使用寿命和循环性能。为了解决新型制冷剂与冷冻机油的匹配问题,搭建了一套制冷剂与冷冻机油互溶性测试系统,在温度范围223.15~303.15 K内,开展了R290/R1234yf和矿物油的互溶性实验研究。结果表明：在含油率为10%±0.5%的情况下,当R290占混合制冷剂的质量分数在25%～35%变动时,R290/R1234yf和矿物油的临界互溶温度随着R290含量的增加而下降。在测试含油率范围内,基于常见的制冷工况,当R290在溶液中的质量分数高于30%时,溶液将呈现均一透明的状态;R290在溶液中的质量分数低于20%时,溶液将出现絮状物或分层现象。通过元素贡献评价方法,提供了理论临界互溶温度预测方程,并将结果以三元图的方式呈现,对新型环保制冷剂的发展具有现实指导意义。     

工质泵变运行工况对有机朗肯循环系统性能的影响

有机朗肯循环（organic Rankine cycle, ORC）系统凭借其优越的性能已被应用于众多领域。工质泵是为ORC系统提供所需压力和流量的主要部件，其性能直接影响了其他部件性能及系统整体性能。本文通过理论计算分析了不同热力参数对单位质量流量工质泵输入功率及泵功指数的影响情况。进而以R245fa作为工质在冷凝温度为303K的模拟ORC系统工作条件下展开实验研究，分析变运行工况下两种不同类型工质泵（多级离心泵、液压隔膜计量泵）的运行参数变化规律及相互影响因素。进而探究工质泵变运行参数对ORC系统性能的影响。实验结果表明：液压隔膜计量泵的流量较低且受出口压力的影响较小，其输入功率最高仅为360.34 W，相同工况下仅是多级离心泵输入功率的16.29%。两者的实际运行效率随运行工况的变化而改变，最高分别可达59.96%、55.26%。结合理论计算，使用这两个泵的ORC系统泵功指数均在0.03～0.48范围内变化，热效率最高分别可达11.66%、10.35%。液压隔膜计量泵更适合于所需流量较低的ORC系统。     

R290在水平光滑管内的沸腾换热

对内径为4、6 mm水平光滑铜管内R290的沸腾换热特性进行了实验研究,分析了质流密度、热通量、饱和温度、管径对沸腾传热系数以及临界干度的影响,选择5种适用于R290的水平光滑管内沸腾换热关联式,对实验工况下R290的沸腾传热系数进行预测,并与实验值对比。结果表明,管径越小、质流密度越大,或者饱和温度越高,则沸腾传热系数越大;在干度逐渐增大的过程中,沸腾传热系数随热通量的增大先增大后减小。热通量、管径相比质流密度、饱和温度对临界干度的影响更明显,且热通量越大,临界干度越小;管径越小,临界干度越大。5种关联式中,Fang关联式的预测能力最佳。     

自然工质R290与R22滴状凝结换热特性的对比分析

通过对自然工质R290与传统工质R22滴状凝结换热特性的对比分析得出,表面过冷度要远大于蒸气饱和温度对直接凝结长大小液滴的最小半径和临界半径的影响,过冷度越大,小液滴半径和临界半径越小,R290的小液滴半径和临界半径与R22的相比相差不大。通过R290与R22制冷工质单个液滴的传热量随着接触角的增加呈现出先增加后减小的变化趋势,存在最大值。通过单个液滴的传热量随着表面过冷度的增加而增大,随着饱和温度的升高而减小,通过R290单个液滴的传热量要明显大于通过R22单个液滴的传热量。通过R290与R22滴状凝结换热表面的热通量随接触角的变化具有最大值,存在最佳的接触角。R290滴状凝结换热的热通量要明显大于R22滴状凝结换热的热通量。     

自然工质R290管内凝结换热特性的数值模拟

对现有的管内凝结传热系数关联式分析比较,选择出合适的自然工质R290管内凝结换热计算模型,并计算得到R290管内凝结过程两相流动的流型图。通过计算并与实验值比较得到,相同工况下,预测与实验的R290凝结传热系数值相差不大。R290的凝结传热系数较R22的凝结传热系数大,并随着蒸气干度的增加差值加大,R290表现出良好的凝结换热特性。     

30m~3聚合釜VCM压缩机变频调速设计优化

介绍了VCM水环压缩机采用变频调速的独特控制工艺,为聚合釜VCM回收提供了一种安全、廉价、可靠的变频调速控制方法。由于VCM压缩机为间歇工作方式,常规的自耦降压启动方式无法承受工艺上的频繁启停,采用变频调速控制技术以后,不仅避免了设备事故的频繁发生,还可以实现显著的节电效果,提高经济效益。     

R290在小管径水平微肋管内沸腾传热的实验研究

实验研究小管径水平微肋管内R290的两相流沸腾传热特性,分别在内径为4、6 mm,有效长度为900 mm的紫铜管内,得到R290在质量流量密度100～250 kg·m^-2·s^-1、饱和温度7～11℃、热通量13～24 kW·m^-2以及干度0.1～0.9范围内的沸腾传热系数;分析了质量流量密度、饱和温度、热通量、管型以及干度对R290沸腾传热系数及临界干度的影响。结果发现:沸腾传热系数随质量流量密度、饱和温度的增大而增加;随着热通量的增大,传热系数出现先增后减的现象;热通量越高,临界干度越小;微肋管相比于光滑管临界干度更大;且随着R290的沸腾汽化,干度逐渐增大并出现干涸现象,导致沸腾传热系数先增至一极值后降低。分别采用6种常用的沸腾传热关联式预测R290的沸腾传热系数,对比实验结果得出Fang等和Choi等的预测精度比较高。