基于平衡冷凝模型的超临界CO2压缩机内部冷凝数值分析

超临界二氧化碳（sCO₂）布雷顿循环是第四代核反应堆能量转换系统主要解决方案之一,实际运行中,压缩机内sCO₂可能发生凝结,导致效率降低,运行稳定性受到影响。本文结合Span-Wagner物性模型,建立了sCO₂的平衡冷凝数值模型,对sCO₂压缩机进行数值模拟,分析了sCO₂冷凝的主要区域、成因及影响。结果表明,sCO₂的凝结主要受流速影响,发生于压缩机主叶片前缘吸力面的50%叶高以上区域及前缘间隙内近压力面区域,前一区域由sCO₂的局部加速所致,后一区域由叶顶间隙泄漏所致;在给定工况下,冷凝区域很小,未扩展到整个通道,冷凝的sCO₂很少,未形成两相流,对压缩机运行的影响很小。      

基于等价变换的分布式查询优化方法研究

分析了分布式数据库的查询准则、代价估算及分布式查询的层次结构,并利用关系操作与SQL描述存在对应关系的特点,将分布式查询转换关系代数表达式,对关系代数表达式进行等价变换实现查询的优化,最后以实例对基于关系代数等价变换的分布式数据库查询优化方法进行验证。     

超临界二氧化碳压缩测试系统动态模型

建立超临界二氧化碳（S-CO2）压缩测试系统的动态仿真模型对于系统设计、系统性能预测以及控制策略的建立具有重大意义。首先,考虑冷却器和管道的时滞效应,建立了冷却器、压缩机和节流阀等部件的热力学模型,并结合系统焓方程形成系统动态仿真模型,并验证了模型的静态与动态精确性。在此基础上,研究了某350 kW S-CO2压缩测试系统对节流阀开度扰动的动态响应特性。结果显示:在节流阀开度增大过程中,压缩机进口温度几乎不变,压比降低,压缩机效率与输出功率先增大后减小,稳定后压缩机效率略有增大、输出功率几乎不变;在节流阀开度线性增大时,回路流量和压缩机进口温度存在最大调节量,二者均与节流阀开度变化率呈近似线性关系;在压缩机前增设300 L缓冲罐将使系统稳定时压缩机流量、压比和效率等参数出现偏移,但不影响压比和效率等参数在节流阀开度调节过程中的变化趋势,增强了压缩机对节流阀开度扰动的鲁棒性。     

超临界二氧化碳闭式布雷顿循环离心压缩机试验研究EI北大核心CSCD

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环系统是一种具有广阔应用前景的新型能源动力系统。S-CO_(2)压缩机是S-CO_(2)布雷顿循环系统的核心部件,对系统运行具有重要影响。该文设计S-CO_(2)离心式压缩机,建设百kW级S-CO_(2)压缩机性能试验系统,开展压缩机进口CO_(2)超临界态建立试验、不同转速下的压缩机性能试验和压缩机进口状态控制试验。试验结果表明:压缩机可实现最高转速(40000r/min)、宽工况、超临界态运行,试验最高压比达到1.34;较好地实现压缩机进口状态的稳定性控制,当转速为9000和20000r/min时,进口压力波动小于0.12MPa,进口温度波动小于1℃。试验结果对S-CO_(2)压缩机设计及S-CO_(2)布雷顿循环系统级控制策略研究具有重要意义。