三套管蓄能型太阳能和空气源热泵集成系统可行性实验

分析了三套管蓄能型太阳能和空气源热泵集成系统的特点,并建立了实验台来验证这一新型系统的可行性。实验台主要对系统的关键部件,三套管蓄能换热器的蓄、释能特性进行了研究。实验数据表明系统在直膨蓄冷模式时COP可达2.0～2.8,在蓄能供热模式时COP可达3.00～3.75,同时蓄释的供热模式时系统COP可达3.31～3.45,实验结果证明三套管蓄能型太阳能和空气源热泵集成系统是可行的,可以在多种模式下高效、安全运行。     

循环单井与含水层的原水交换

建立了循环单井地下水流动和换热的数学模型,并通过现场试验的数值模拟验证了模型的正确性。采用原水交换比和原水交换负荷比定量描述了循环单井的原水交换现象。对于典型算例,循环单井的原水交换比为29.6%,原水交换负荷比为23.4%,且基本不随时间变化。原水交换的存在,使得循环单井的热交换效率大大高于土壤源热泵闭式地下换热器,承担负荷的能力也显著提高。     

倾斜安装对注液封条两相流分配特性的影响

板翅式换热器作为天然气液化(LNG)工艺中主低温换热器,其内部两相冷剂分配不均影响了换热性能,并导致天然气液化效率降低。为了探究不同倾斜安装形式的LNG板翅式换热器内部两相流动均布特性,以注液封条作为LNG板翅式换热器内的两相均布结构,采用数值模拟的方法研究两相冷剂在不同倾斜安装位置注液封条内的流动均布规律。对比分析40个工况下的流量不均匀度以及离散系数,结果表明:(1)注液封条内气液两相的分配特性为中间通道流量大于两侧通道流量,不同安装形式对注液封条内两相分配的总趋势影响较小;(2)不同偏移角度下,不同安装形式的注液封条两相均匀性变化规律不同,封条竖直向上安装均匀性随偏移角度增加而优化,竖直向下安装左偏均匀性优于右偏,水平安装均匀性随偏移角度变化较小;(3)侧倾对于不同安装形式的注液封条均匀性影响一致,侧倾角度越大,均匀性越差。因此,在实际工程中,应避免侧倾安装形式。     

绕管式换热器壳侧沸腾时空泡率关联式筛选

使用ANSYS Fluent模拟软件下的流体体积(VOF)模型对绕管式换热器壳侧烷烃冷剂沸腾过程进行数值模拟,获得壳侧流道内的空泡率计算数据,并与多个空泡率关联式计算结果相比对。结果表明,Chisholm关联式能够很好地预测壳侧沸腾时的空泡率,并且在变热流、变压力、变流率的条件下适用,其预测偏差在-15%~0%范围内。     

自然循环热回收系统运行特性的模拟研究

为研究各种因素对系统运行特性的影响,采用分布参数法建立了系统的仿真模型,并进行数值求解,预测了系统的运行特性随室外温度与机组冷剂充灌量的变化曲线.计算结果表明,自然循环的加热量受室内、外温差和系统的冷剂充灌量等因素的影响,加热量随室外气温的降低而增加.当蒸发器的出口处制冷剂恰好变为饱和蒸汽时,此时的冷剂充灌量可使系统加热量达到最大值.     

相变蓄热材料及其在暖通空调领域中的应用

本文介绍了相变蓄热材料的种类和特点,并给出了部分常用相变蓄热材料的特性参数。同时指出了相变蓄热材料的稳定性、腐蚀性、相分离、过冷及封装特性对蓄热的影响。最后给出了相变蓄热材料在暖通空调领域的一些应用。     

侧式站台和岛式站台活塞风特性分析比较

为了研究活塞风对站台气流分布的影响及其动态特性,本文在对国内外地铁发展和研究进行简要回顾的基础上,对哈尔滨拟建地铁岛式站台和侧式站台进行了二维数值模拟分析。结果表明岛式站台形式下活塞风效应远远大于侧式站台形式的活塞风效应,因此保证岛式站台的卫生状况和设计合理的气流形式是其关键问题之一。而侧式站台形式下引起的活塞风自平衡速度较快,一般在列车停靠时段基本可以达到平衡。另外,岛式站台形式虽然设有迂回风道用来减小活塞风对站台的影响,但是通过迂回风道分流的气流仍有一部分进入站台,对站台的卫生状况和气流形式产生影响。同时,无论是岛式站台还是侧式站台,乘客出入口都将是活塞风泻流和列车离站时段气流补充的主要地方。     

空气源热泵误除霜特性的实验研究

对比分析了误除霜和正常除霜时压缩机的轴功率和吸、排气压力等除霜特性参数的变化,发现误除霜时压缩机轴功率高和排气压力高的根本原因是室外换热器表面无霜和室外风机停机。分析了目前分体热泵型房间空调器常用的除霜控制方法——室内侧换热器双温度传感器法的工作原理及其在消除误除霜方面存在的缺陷。     

LNG绕管式换热器结构与流通参数计算

介绍LNG绕管式换热器的主要结构参数及其取值范围,从理论上推导换热管缠绕层的各项参数计算公式。汇总壳侧流动间隙、流通面积、当量直径的计算方法,对不同公式下的流动间隙、流通面积计算数据进行对比,给出了流动间隙、流通面积计算公式的使用原则。     

LNG绕管式换热器管侧流动与传热实验台设计及验证

绕管式换热器是天然气液化的核心设备,然而目前中国天然气液化用大型绕管式换热器的实验研究比较薄弱,相关设计工作的指导理论还不完善.为研究液化天然气(LNG)绕管式换热器管侧流动与传热特性,提出一种可以模拟LNG绕管式换热器实际运行工况的实验方法,并完成实验台的设计、搭建及调试工作.为保证实验数据的准确性,以液相丙烷为实验介质,对其在不同工况下的传热系数进行实测,并将实验所得传热系数与在相同工况下由经典的管内传热关联式计算所得传热系数进行对比.结果表明:实验台可以稳定工作,实验工况可以达到LNG绕管式换热器的实际运行工况,实验测试值与相同工况下的关联式计算值偏差在±10%以内.说明实验台精度较高,实验数据可靠,为LNG绕管式换热器管侧冷凝流动与传热特性的深入研究奠定了实验基础.