泵供液式冷风机性能模拟与实验研究

本文建立了不同流程分布的冷风机模型,对各流程分布冷风机性能进行了模拟研究;采用泵供液式制冷量测试法,对以R717为工质的最优流程分布冷风机进行了性能测试。研究表明,单排管双流程布管方式能够使冷风机的性能最优;存在使冷风机制冷量最大的泵送比,在蒸发温度-25℃工况下,当泵送比为3.5时,冷风机的制冷量最大,为44.3 k W;随着蒸发温度的升高,冷风机的传热系数逐渐增大,当蒸发温度为-25℃时,传热系数为27.4 W/(m~2·K),当蒸发温度为0℃时,传热系数为34.4W/(m~2·K),提高了25.5%;随着蒸发温度的升高,冷风机的制冷量逐渐增大,当蒸发温度为-25℃时,制冷量为44.3 k W,当蒸发温度为0℃时,制冷量为64.3 k W,增大了45.15%。采用泵供液式制冷量测试法,测得在不同实验工况下,冷风机制冷量实验值比模拟值低5%左右,验证了冷风机模型的正确性。     

CO2冷风机性能理论计算及实验研究

本文通过理论计算和实验研究,分析了校准箱温度、迎面风速及循环倍率对CO_2冷风机性能的影响规律。建立数学模型进行理论计算,结果表明:当校准箱温度从-30℃升至-10℃时,传热系数增大5.8%,相应的制冷量增大5.9%;在计算所用工况下,最佳迎面风速(3.2 m/s)使冷风机性能最佳;冷风机传热系数随着循环倍率的增长先呈急剧增长趋势之后趋于平缓,循环倍率约为3时最佳。对比CO_2冷风机各项实验值和理论计算值,结果显示理论计算值高于实验值,误差为14.8%~25%,但理论计算值和实验值的变化趋势基本相同,验证了数学模型的合理性。     

冷库冷风机传热性能的实验研究

本文对冷风机稳定运行时的性能进行了实验研究,按照ASHRAE标准搭建了冷风机实验室,研究了冷风机的性能随库温、传热温差、循环倍率等因素的变化.结果表明:传热温差为10℃,循环倍率为3时,冷风机传热性能随库温的升高而提高,当库温从-34℃升至10℃时,传热系数由16 W/(m2·℃)增至18.8 W/(m2·℃),增幅达...     

CO2冷风机性能测试实验研究

本文搭建了测试CO_2冷风机性能的实验台,在直接膨胀供液系统和泵供液系统下,通过改变传热温差、库温、循环倍率、迎面风速等参数来研究CO_2冷风机的性能。结果表明:在直接膨胀供液系统中,随着蒸发温度的降低,传热系数和制冷量均呈减小的趋势,蒸发温度从-22℃降低到-47℃时,传热系数从20.2 W/(m2·K)降低到16.6 W/(m2·K),制冷量从7.5 k W降低到6 k W;在泵供液系统中,随着循环倍率的增加,传热系数呈现先增大,达到最大值后缓慢减小的趋势,当循环倍率为3时,传热系数达到最大值,以库温为-20℃时为例,当循环倍率从1增大到3,传热系数增大约13.2%,循环倍率继续增大时,传热系数开始下降,增大到5时,换热系数下降至2%左右。当迎面风速从2.2 m/s变化至2.5 m/s时,传热系数仅增加了2.12%;但迎面风速从2.5m/s变化至3.2 m/s时,增幅为11.4%;当迎面风速从3.2 m/s变化至3.5 m/s时,传热系数增长幅度又变缓,仅增加了0.88%。     

预冷冷库内冰浆式湿冷蒸发器的性能实验研究

对果蔬预冷应用场合,本文提出一种冰浆式湿冷蒸发器,并将其应用于小型模拟冷库。采用娃娃菜为被冷却对象,以库内温度和相对湿度为指标,改变填料类型（金属、塑料、纸质填料）和载冷介质（冰浆、冷水）,在冷库空载条件下进行负载预冷实验。结果表明：金属、纸质填料的换热能力较塑料填料好;与冷水相比,以冰浆为载冷介质,预冷时间缩短了1/6并保持更低的库内温度,库内相对湿度稳定后均能保持在90%以上;预冷后样品失重率较冷水的小0.19%;冰浆式湿冷蒸发器可在冷库中稳定运行,且较冷水为载冷介质的湿冷蒸发器,可更高效地实现预冷过程的低温（3~6 ℃）高湿（>90%RH）环境,适用于果蔬预冷和保鲜。     

低温冷风机结霜特性的研究及其融霜方法的改进

以华中地区某禽类加工厂冻结间的冷风机为研究对象,建立数学模型,对结霜工况下冷风机运行特性进行了理论分析。模型和实验测得的霜层厚度的平均偏差8．99％,吻合较好。阐述了随着霜层的生长,空气冷却器的传热面积、传热系数以及空气侧压降的变化规律。进一步分析了冻结间内空气相对湿度、冷风机进口空气干球温度以及迎面风速等对霜层生长的影响。并遵循尽量减少初投资、节能、实用为选择改进的原则,结合企业生产工序及冻结间运行的实际情况,对原融霜方式提出改进方案。     

速冻冷风机超声波除霜技术理论与实验研究

本文通过有限元软件COMSOL计算了超声高频振动在结霜部位激发的剪切应力值,并与霜的最大黏附应力进行对比,从理论上说明超声高频振动除霜技术的可行性。实验研究了在冷库温度-20℃,湿度95%的工况下,设定超声波频率38.76k Hz,加载机制每间隔50 s振动10 s,对比直板型、T型、L型三种传振结构对速冻冷风机除霜的效果。结果表明:速冻冷风机在高湿、低温工况下运行,超声波对其翅片表面结霜具有显著的抑制作用,可维持其长时间的连续工作,设备使用效率明显提高,直板型传振结构的除霜效果优于T型及L型。     

不同填料对冰浆式湿冷预冷库性能影响的研究

为研究湿冷换热器填料对冰浆式湿冷预冷系统性能的影响,本文以杏鲍菇为研究对象,预冷库内温湿度、降温时间、温度变异系数和失重率为指标,进行了不同类型填料（丝网波纹、金属孔板、陶瓷波纹、纸质湿帘、塑料S型）冰浆湿冷预冷系统性能的实验研究。结果表明：不同填料类型下,预冷库内循环空气终温均可达-1 ℃,且空气相对湿度可稳定在90%以上,满足杏鲍菇的预冷工艺要求。以陶瓷波纹、纸质湿帘作为填料时,温度变异系数显著小于其他填料（P＜0.05）,分别为0.26%、0.28％,预冷较均匀;以丝网波纹为填料时,降温时间显著短于其他填料（P＜0.05）,为70.2 min;以丝网波纹、金属孔板为填料时杏鲍菇的失重率显著小于其他填料（P＜0.05）,分别为2.65%、2.85％,干耗较少。     

低温冷风机热气融霜实验研究

简述了低温冷库冷风机的热气融霜方式,对一座低温实验冷库进行了热气融霜实验.研究了在不同库温情况下的融霜过程,从库温、凝水量、温度场变化以及制冷系统运行状况等方面,分析了热气融霜对低温冷库的影响.实验结果表明热气融霜具有时间短、对库温影响较小等优点.     

回路设计对冷风机性能影响的研究

本文对强制循环空气冷却器（简称冷风机）的盘管设计中对冷风机换热性能影响较大的一个因素———回路设计进行了研究。研究得出对于给定的翅片管换热器存在一个最佳的回路数,使该换热器发挥最大的换热性能,同时,每个回路的排布方式对换热性能也有影响。本文的研究结果希望能对冷风机的优化设计提供一定的参考。     

均匀负荷分配的冷水机组并联运行特性分析

大型冷水机组大部分时间运行在部分负荷条件下,研究机组压缩机能效比随负荷率变化的规律,可为机组节能运行提供理论依据。建立了求解单台冷水机组压缩机能效比、蒸发温度、冷凝温度的数学模型。在均匀负荷分配条件下,根据承担部分负荷的方式不同,建立了多台同型号机组不同并联运行方式的压缩机能效比的数学模型,并对比分析了运行特性。分析表明,离降式冷水机组只有在70％-100％负荷率下才能维持较高的能效比,能效比随负荷率的降低急剧降低,多台机组并联运行按总负荷减少量以单台机组额定负荷为限来控制机组启停,可以在很大的负荷区间内维持机组群总能效比在高水平。     

基于溶液除湿潜能释能的制冷系统的构建与研究

基于溶液除湿潜能的蓄能模式,构建一种新型除湿潜能释能冷水机组,以给空调系统提供冷源,特别是为辐射供冷的空调系统提供冷源途径。介绍了新构建系统的流程形式与工作过程,阐述了潜能蓄能机理,从理论上计算分析了该系统的单位理想制冷量随蒸发温度、冷却水温度和溶液浓度的变化关系,数据结果表明该系统在一定工况下能获取空调用冷水,并具有较大的单位理想制冷量,单位理想制冷量能达到10kW,该系统所能获取冷冻水的理论最低温度为除湿干燥后湿空气的露点温度。     

阀头线型对蒸发器非线性补偿的理论与试验研究

通过将电子膨胀阀与受控对象（蒸发器）细化分开来,并依据恒定开环增益准则从理论上分析了阀头补偿原理。依据特性试验结果量化分析了蒸发器变增益的非线性特征和电子膨胀阀的流量特性增益,并根据阀头补偿原理设计出了具有补偿功能的阀头线型。通过冷启动、蒸发器变负荷和过热度设定值改变的对比试验检测了补偿性阀头的控制特性,结果表明补偿性阀头的变增益特性使电子膨胀阀控制特性得到了改善,蒸发器过热度被降低。     

蒸发器流程布置的数值模拟研究与分析

基于湿球温度效率法,建立了蒸发器的稳态分布参数模型,分析了三种不同流路布置蒸发器的换热性能,并与前人的实验研究结果进行对比,计算所得的换热量与试验值的最大偏差为9．44％,说明该模型切实可行。运用该模型计算并分析了六种不同流路布置蒸发器的流动和换热特性,结果表明：逆流布置蒸发器换热最好,错流其次,顺流最差。各种流路布置方案管外迎风面风速不变时,随着管内冷媒流量的增大,管内压降、总换热景、显热换热量、潜热换热量均增大,但潜热所占比重增大。管内冷媒流量保持不变,蒸发器迎风面风速增大时,总换热量、显热换热量均增大,潜热换热量、压降、吸湿系数均减小;当风速增大到一定程度时,蒸发器换热量、压降的变化都趋于平缓。同时,在蒸发器流路布置中,重力的影响不可忽略。研究结论为蒸发器流程布置的优化设计提供了理论基础和指导方向。     

水平双侧强化管单管在R134a中的池沸腾传热实验研究

以R134a为工质,对几种双侧强化管进行满液式单管管外池沸腾传热对比试验,并用威尔逊图解法进行图解分离传热过程各分热阻。结果表明:在相同工质、换热水速、水温的操作条件下,单位长度管外翅片的数量、外翅滚切压溃后形成的孔穴形状、密度、开口大小、均匀程度对管外换热影响较大;同时,管内结构参数的优化能促进换热管综合换热性能的提高,且管内所供热水的压降与管内强化的结构参数有关;双侧强化管多孔蒸发管的研究重点应是如何进一步提高强化管外。     

吸收循环卡诺模型及大温差系统理论效率

为了简化吸收循环热力学分析方法,通过吸收循环和压缩式循环的对比,提出吸收循环卡诺模型分析方法.分析了吸收循环内部的能量转换,提出适合冷水大温差的改进的双蒸发器-双吸收器吸收循环系统,并建立了改进系统的卡诺模型,并推导出其理想循环的理论效率表达式.在此基础上分析了不同热源和相关参数对理论效率的影响,并与简单吸收循环进行了对比分析.结果表明改进系统可以有效提高吸收循环效率.     

低温台温度场分布的理论和实验研究

低温显微镜是生物材料低温保存研究中的重要工具之一。低温台上热电偶的布置位置和样品的体积都能影响测温的准确性。对低温台温度场的分布情况进行了数值模拟,并通过实验验证。分析结果表明：可以利用布置在盖玻片上表面的热电偶测温数据推算实验样品层的温度,样品层温度在水平方向上是基本均匀的。     

Validation of engineering design alternative selection methods

The decision sciences have emerged over the past 300 years with contributions from many highly recognized individuals. Yet, by and large, these results have not been incorporated into engineering design decision methods, nor have these methods been validated. The result is that design decision methods commonly exhibit undesirable behaviors that are clearly evident when one knows what to look for. Indications of bad behavior are presented, and a framework for validation of engineering design alternative selection methods is suggested.     

基于并行工程的产品CAD系统研究

在产品ＣＡＤ过程中，使用并行工程是提高设计质量、缩短设计制造周期、减低生产成本的有效途径之一，本文在分析研究的基础上，提出了基于并行工程的产品ＣＡＤ系统的结构、特点及其实现方法。