王勤
,
王世宽
,
贺伟
,
刘玉迁
,
徐象国
,
韩晓红
,
陈光明
工程热物理学报
本文提出了一种新型四换热器流程太阳能辅助多功能热泵,不但具有家用冷暖空调、热泵热水器和太阳能热水器这三种家用节能产品所包含的制冷、制热和制热水功能,而且具有制冷兼制热水、太阳能辅助制热、太阳能辅助制热水、热水除霜等四种更加节能的新运行模式来实现这三项功能.在自行搭建的实验装置上成功地实现了七种热泵运行模式之间的平稳过渡和高效实现.太阳能辅助制热和太阳能辅助制热水模式的实验结果表明,该新型太阳能辅助多功能热泵可以利用太阳能来实现较高的室内制热效率和制热水效率.不但大幅提高了设备的利用率,而且可以更好地适应不同季节的气候条件,起到显著的节能效果.
关键词:
太阳能
,
热泵
,
实验
,
多功能
王征
,
李涛
,
吴孔祥
,
陈光明
,
韩晓红
工程热物理学报
本文利用涡流管对气体膨胀具有较高效率的优势，和喷射器能够引射低压流体的特点，将涡流管与喷射器相结合，提出一种新型制冷系统，并对所提出的系统进行热力学分析，结果表明，在本文的计算工况下，在蒸发温度为一10—10℃时，利用喷射器和涡流管的新型制冷系统性能优于利用喷射器的普通制冷系统和闪蒸气旁通两级压缩制冷系统，COP分别提高约15％和9％。新系统以R744作为工质时性能较优。
关键词:
涡流管
,
喷射器
,
COP
,
R744
徐英杰
,
李鹏
,
高赞军
,
闵旭伟
,
韩晓红
,
陈光明
工程热物理学报
本文研制了一种用于测量制冷剂饱和液体密度的实验装置,该装置主要由恒温系统与测量系统组成,其中密度的测量精度为--0.5 kg/m3.本文以纯质制冷剂HCFC-22与混合制冷剂HFC-407C为例分别在该实验装置进行了实验测试.结果表明,无论是纯质还是混合制冷剂的液体密度实验测量结果都与文献值具有良好的一致性.在此基础上,本文还用该实验装置对HFC-407C在温度为244～337 K范围内的饱和液体密度进行更细致而又精确的测量,并分别采用VDNS型方程与Rackett型方程对HFC-407C实验数据进行了关联,得到各自的方程参数及适用于HFC-407C的预测模型.所有这些研究为纯质与混合工质在实际工程中的应用打下了坚实的基础.
关键词:
液体密度
,
状态方程
,
HCFC-22
,
HFC-407C
,
实验
韩晓红
,
陈光明
,
王勤
,
崔晓龙
工程热物理学报
本文在假定AEOS∞≈[GE/(RT))]EOSp-＞0=[GE(x)/(RT)]solution model的基础上经过一系列的推导,将原WS混合规则中的交叉相互作用参数kij简化为一个只与组份和活度系数模型参数有关的函数,并将该简化后的WS混合规则(WS-S)结合PR状态方程及NRTL活度模型对16对双元混合物的汽液相平衡进行了关联.关联结果表明,在较宽的温度与压力范围内,应用该模型可得到令人满意的结果.与原WS混合规则相比,精度基本相当,但是计算量却得到了一定的减小,并使方程具有一定的预测性,可以更加方便地应用于工程设计计算中.
关键词:
汽液相平衡
,
状态方程
,
混合规则
,
活度系数模型
王勤
,
刘锐
,
陈福胜
,
王江浦
,
韩晓红
,
陈光明
工程热物理学报
本文在传统自复叠制冷系统基础上,提出了一种变浓度精馏型自复叠制冷系统,并搭建了实验装置,进行了两组不同开机模式下的系统开机对比实验验证.实验结果表明,启用变浓度模块可使系统开机过程的排气温度下降10～30℃,排气压力下降o.4～1.1 MPa,输入功率下降40％左右,避免了润滑油的碳化,保证了压缩机的正常平稳开机,并最后实现了-175℃C的制冷温度.通过变浓度模块,可以使系统更自由地调节其参与实际循环的制冷剂的流量与成分,而且这种调节是可逆的.制冷温度越低,变浓度模块的效果越明显,变浓度运行方法特别适用于制冷温度低于-150℃C以下的自复叠制冷系统.
关键词:
自复叠
,
制冷
,
变浓度
,
实验
,
精馏
王征
,
吴孔祥
,
陈光明
,
韩晓红
工程热物理学报
本文研究了涡流管热冷出口不同压力比条件下能量分离性能.在实验中,以纯度99.99％氮气为工质,进口压力为0.2～0.7 MPa.实验发现,在相同涡流管进口压力下,涡流管热端出口与冷端出口流体压力比越大,涡流管制热效应越好,制冷效应有减小趋势,但制热效应存在一个极限值.涡流管冷端出口与热端出口流体压力比越大,涡流管制冷效应与制热效应均减小.此外,本文还对实验结果进行了热力学能量守恒分析,确定实验数据的有效性.本文工作对拓展涡流管的应用具有重要的指导作用.
关键词:
涡流管
,
压力比
,
制冷效应
,
制热效应
韩晓红
,
余楠
,
方凯
,
李冠林
,
孙越军
,
陈光明
工程热物理学报
由于以一定配比下的R227ea与R161所组成的混合制冷剂具有替代R407C的潜力.因此本文对R227ea与R161在六种配比为0.75:1、1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1下的爆炸性进行了实验研究,得到了爆炸极限曲线及爆炸范围,即混合气的爆炸上限均在19%以下,临界抑爆体积分数比15.79%,爆炸浓度范围较小.但在R227ea的体积分数较小时,混合气在爆炸极限内的爆炸现象十分强烈.因此考虑到安全问题,R227ea在新型混合制冷剂中的含量不宜过低,最好体积比大于1.
关键词:
爆炸极限
,
R161
,
R227ea
,
可燃性
,
临界抑爆比
王勤
,
郝楠
,
孙腾飞
,
龚磊
,
韩晓红
,
陈光明
工程热物理学报
本文研究了一种混合工质扩散吸收制冷循环,在带溶液泵的循环实验装置上,以R23/R32/R134a为混合制冷剂,He为扩散气体,DMF（二甲基甲酰胺）为吸收剂,进行了实验研究。结果表明,高压侧混合制冷剂在回热器中进一步被低压侧混合制冷剂冷却,使其在更低的温度下液化并与He扩散蒸发,可以实现较低的蒸发温度。中间沸点组分R32可以改善系统的制冷性能,有利于较低蒸发温度的实现。本文提出的水平蛇形套管换热器用作扩散吸收系统回热器是可行的,但还需进一步改进回热器的结构,提高加工工艺和安装精度。
关键词:
扩散吸收
,
制冷
,
混合工质
,
实验
王勤
,
刘锐
,
王江浦
,
陈福胜
,
韩晓红
,
陈光明
工程热物理学报
本文通过两种典型工况下的数值模拟,深入分析了精馏型自复叠制冷系统的回热器混合位置对循环性能的两种影响类型,并在自行搭建的实验台上进行了实验验证.理论分析和实验结果均表明,回热器中存在混合位置的稳定区域和不稳定区域,其内部高低压制冷剂的温度分布和夹点的位置与精馏柱底流出的工质流量密切相关,该工质流量对系统性能的影响存在两种类型.当精馏柱底流出工质流量较大时,夹点通常出现在整个回热器的冷端或中间部分,一般可以得到较大的制冷量,或实现较低的制冷温度.由于这种类型的稳定区域较小,混合位置的变化对系统性能影响较大.当精馏柱底流出工质流量较小时,夹点通常出现在整个回热器的热端部分,制冷量较小,或制冷温度较高.但由于这种类型的稳定区域大大增加,混合位置的变化对系统性能影响较小.
关键词:
混合工质
,
自复叠
,
精馏
,
混合
,
回热器
韩晓红
,
陈光明
,
王勤
工程热物理学报
本文从超额Helmholtz自由能的热力学一般关系式出发,给出了一个以无穷压力为参考态的,具有良好理论基础的超额自由能混合规则.该混合规则考虑了混合物分子体积大小差异的影响,通过引入一个经验参数f,减少了计算中自由能项和对数项的双重影响.该混合规则结合PR立方型状态方程及NRTL活度系数模型,对16种非极性体系、非极性-极性体系、极性与极性体系的汽液相平衡数据进行了关联,与实验数据显示了良好的一致性.与原WS混合规则相比,精度有了一定的提高,且该混合规则只包括活度系数模型参数.
关键词:
汽液相平衡
,
状态方程
,
活度系数
,
混合规则
