集中供暖用地热高温热泵工质研究

介绍了集中供暖用地热热泵的应用工况及使用要求，分析了潜在的高温工质包括纯质和混合物的性能特性，给出了高温热泵工质的筛选原则，实验研究了混合工质R22／R141b在不同配比下的性能特性。     

高效节能的高温地源热泵系统

高温地源热泵是中国科学院广州能源研究所依托中科能集团在国内独家研制、开发、生产的。该类产品在日本和欧洲应用较多．技术上已相当成熟．该产品的问世．解决了高寒地区的热泵供暖以及用高温地源热泵取代锅炉而仍采用暖气片热水式循环的采暖改造。     

列车荷载作用下纤维混凝土材料隧道衬砌受不同裂缝特征影响的结构稳定性分析

基于3种不同纤维混凝土材料试验，结合数字图像相关(DIC)技术得到理论研究所需的损伤本构参数，通过建立围岩–隧道结构数值模型，采用以应力强度因子和稳定安全系数为解析理论基础的有限元位移法，分析隧道二衬为常规混凝土和不同类型纤维混凝土工况下，不同裂缝位置、深度、宽度、倾角、车速和围岩等级等参数对带缝衬砌结构稳定性的影响规律。结果表明：衬砌裂缝在车载下呈剪压受力模式，相比于常规混凝土，纤维混凝土可有效提高带缝衬砌结构在车载过程中的结构稳定性，降低裂缝尖端的应力集中现象，其中玻璃纤维能力最强，混合纤维其次，PVA纤维最弱。同时，裂缝从拱脚至拱顶对衬砌结构稳定性的影响呈爬坡趋势，且相比于裂缝宽度，裂缝深度和倾角对车载下带缝衬砌结构的稳定性影响更为明显，拱顶裂缝倾角θ=45°时结构稳定性最差，以此为分界线的0°<θ<4 5°区域比45°<θ<9 0°更为危险，且其危险程度都随车速的增大而增大。当隧道洞周围岩为强度较低的V级时，纤维混凝土对结构稳定性的强化效果大幅降低，此时θ=45°的拱顶斜裂缝在裂缝深度较浅时结构就容易进入危险状态，工程中需特别注意此类情况的裂缝修复。     

新型复合吸附剂传热性能的强化

以氯化钙和杉木屑为原料,通过炭化活化的方法制备具有发达孔隙结构的吸附剂,然后加入膨胀石墨以强化吸附剂的传热性能。石墨的含量从0%到50%变化,通过氨吸附性能实验考察石墨含量对吸附量和吸附速率的影响。实验结果表明,在四个小时内,复合吸附剂对氨气的吸附量随着膨胀石墨含量的增加而减小,吸附速率随膨胀石墨含量的增加先增加后减小,而导热系数随膨胀石墨含量的增加单调的增加。对吸附制冷而言,膨胀石墨含量为30%的复合吸附剂具有最佳性能,其导热系数达到0.193W/(m?K),吸附时间为15 min时对应的吸附量达到0.431 g/g。     

采用复合吸附剂和高效吸附床的吸附制冷机性能测试

利用平行流换热器和自制的硅胶/氯化钙复合吸附剂研制了一台小型吸附式制冷样机,并对样机进行了试验测试。测试结果表明:相对于硅胶吸附制冷样机,复合吸附剂吸附制冷样机的COP和制冷功率都有了明显的提高;在热源温度为90℃,冷却水温度为35℃,冷冻水进口温度为16.5℃、出口温度为14.4℃,吸附10min,脱附5 min的运行工况下,在整个循环周期内(15 min),制冷功率为1.03 kW,SCP为128.3 W/kg,COP为0.29;在吸附周期内(10 min),制冷功率为1.54 kW,SCP为192.4 W/kg,样机的能量密度为10.3 kW/m3,平行流换热器的换热系数为472.3 W/(m2.K)。     

化学热泵中氨盐吸附工质对的研究进展

对化学热泵中的氨盐吸附工质对的研究做了系统的总结和分析，对应不同的热源，得出了相应的优良吸附工质对，同时分析了化学吸附的吸附机理，探讨了化学热泵的应用前景。     

表面多孔管用于溴化锂制冷沉浸式发生器的性能研究

本文对热水型溴化锂制冷机中沉浸式发生器使用表面多孔管来强化传热性能及其在实际应用中的可行性进行了研究。试验结果表明在小温差下,表面多孔管与光管相比,可使沸腾给热系数提高1～2倍,同时由于表面多孔管加工方便,在实际应用中大有前途。     

利用地热尾水的吸收压缩复合式热泵(ACHP)的性能研究

针对不同热源温度、制热温度、循环倍率及溶液浓度等条件,对以氨水溶液为工质的ACHP系统进行理论分析和热力计算。计算结果表明,利用低温地热尾水为热源的ACHP系统用于提供城市区域供热具有较高的COP和较低的压缩比,并得到ACHP系统热力性能随热源温度、制热温度、溶液浓度、循环倍率变化的趋势,为溶液浓度和循环倍率的优化选择提供理论依据。     

地铁隧道下穿铁路桥施工变形分析及处理措施

地铁隧道下穿铁路桥的关键是控制土层和结构的变形,针对某市轨道交通1号线新建地铁工程对运营铁路桥的影响进行分析,通过有限元程序对土层与结构的变形进行了数值仿真计算,评价了隧道衬砌结构的沉降变形以及隧道施工对铁路桥、公路路面与轨道结构的影响,提出了地铁隧道穿越铁路桥过程中潜在的风险,为新建地铁区间隧道施工过程对铁路桥影响进行预测评估提供依据,并提出了相应的工程处理措施。实测表明,施工过程中的各项监测数值均在安全范围之内,采取的措施有效保证了地铁隧道安全顺利穿过运营铁路桥。     

中温地热能驱动的跨临界有机朗肯-蒸气压缩制冷系统的性能分析

跨临界有机朗肯?蒸气压缩制冷系统可以使工质与地热流体更好地匹配,减小系统的不可逆性。本文建立该系统的热力学模型,利用EES软件编程,分别对以R143a、R218及R125为工质的系统进行性能分析。计算结果表明,相比R218及R125,以R143a为工质的系统的性能是最佳的。为了避免膨胀机内产生湿蒸气,对于一定的膨胀机进口温度,膨胀机入口存在一个极限压力,并且存在一个最优压力使得系统的性能最佳。地热流体温度的升高可以提高系统的制冷能力,但系统的性能系数则随之先增大后减小;随着地热流体干度的增加,地热流体释放的潜热会大大增加系统的制冷量,而系统的性能系数保持不变。冷凝温度及蒸发温度对系统性能有着重要影响,其中冷凝温度的影响更为明显。以R143a为工质的跨临界有机朗肯?蒸气压缩制冷系统的最佳性能优于以R245fa为工质的亚临界有机朗肯-蒸气压缩制冷系统的最佳性能。