降膜蒸发冷却器性能实验台的研制

本文研制的降膜蒸发冷却换热器性能实验台,可针对蒸发式冷却换热器的传热性能进行实验研究。实验台可进行变工况调节,换热量在15～34 kW之间;所需热水水泵的功率为0.37 kW,喷淋水水泵功率为0.15 kW;冷却空气采用变风量控制,风量介于0～2 700 m~3/h;被冷却介质采用软化去离子水,软化水器的供水量≥0.662 m~3/h。实验台可进行蒸发式冷却器冷却介质温度和流量、喷淋密度、迎面风速、环境湿球温度等参数对冷却器传热性能的影响规律研究,可获得优化的运行参数。     

轨道交通车站空调水系统新型节能控制方法研究

面对轨道交通能耗逐年递增的现状,我国大力提倡轨道交通节能,并提出绿色轨道交通的概念;针对传统轨道交通空调系统所存在的冷水机组制冷量过剩、冷冻和冷却水流量无法自动调节等问题,设计一种新型节能控制系统,对车站冷负荷变化规律进行分析,对系统进行集中监控;利用变频技术和闭环控制系统,计算所需冷负荷,智能控制电机转速,自动调节冷水机组的制冷量与空调末端冷量,使冷却系统处于最节能的工作点;轨道交通空调水系统应用该节能系统后耗电量大幅度降低,从而节约大量能源。      

分离式热管蒸气压缩复合式空调的实验研究

因为基站机房内部的热流密度非常高,需要空调全年运行,导致用电量很大。为此,设计了一套分离式重力热管蒸气压缩复合式空调。它可以根据机房的工况在热管模式、空调模式和热管空调复合模式之间自由切换,从而降低系统的全年总能耗。实验结果表明:在室外温度为15℃、进风温度为35℃时,新系统制冷量达18.5kW,能效比为4.4;当室外温度为15℃、进风温度为25℃时,制冷量达14.6kW,能效比为3.5;与传统的空调相比,新系统的年节能率在20%到55%之间。     

适用于字符串加密的全同态加密方案

面对轨道交通能耗逐年递增的现状,我国大力提倡轨道交通节能,并提出绿色轨道交通的概念。针对传统轨道交通空调系统所存在的冷水机组制冷量过剩、冷冻和冷却水流量无法自动调节等问题,本文设计一种新型节能控制系统,对车站冷负荷变化规律进行分析,对系统进行集中监控。利用变频技术和闭环控制系统,计算所需冷负荷,智能控制电机转速,自动调节冷水机组的制冷量与空调末端冷量,使冷却系统处于最节能的工作点。轨道交通空调水系统应用该节能系统后耗电量大幅度降低,从而节约大量能源。     

折板式间接蒸发冷却器应用主要影响因素分析

制作了可用于纺织细纱车间的折板式间接蒸发冷却器试验台,通过实验研究来分析折板式间接蒸发冷却器在纺织细纱车间应用时的主要影响因素。首先借助于正交实验表,通过9组实验来分析折板式间接蒸发冷却器的三种主要影响因素对折板式间接蒸发冷却器的换热效果的显著程度。然后引入单因素实验的研究方法,在保证其它影响因素为最优的情况下,研究某一主要影响因素变化导致换热效率变化的规律,为实际工程的设计和节能运行调节提供理论依据。     

地铁车辆定频空调系统节能方案分析

空调系统是地铁车辆的重要组成部分,承担着为地铁车辆提供良好车内温湿环境的作用,是满足车内乘客舒适性要求的主要设备。由于地铁车辆空调系统能耗占总运行能耗的30%以上,因此有必要对空调系统节能方案进行研究,以减少其能耗。基于北京地铁某线路车辆的空调系统,对空调系统热负荷组成及影响进行分析,并计算了该空调系统的制冷量,通过与常规空调机组的比较、试验的验证以及数值的估算,得出了新型定频空调系统的节能率。分析结果表明:对定频空调机组进行节能设计可以大大提高节能率。     

环境工况对弧形板逆流蒸发冷却器性能影响

本文设计了弧形板片式露点蒸发冷却器,研究了环境工况和进气速度比对其冷却效率的影响。研究结果表明:在研究范围内,工作气体与产出气体进气速度比为1.5时冷却效率最大,达到126.24%;通过与传统结构对比,在相同的进气温度、环境湿度、进气速度条件下,该种间接蒸发冷却器冷却效率最大可以提高10.32%、25.82%、13.87%。     

迎面风速和喷淋密度对蒸发式冷凝机组的影响

迎面风速和喷淋密度会影响蒸发式冷凝器的传热传质效率。本文搭建了R404A制冷系统实验台,测试了不同的迎面风速和喷淋密度下系统的冷凝压力、制冷量和能效比,并对数据进行了分析。结果表明:对于蒸发式冷凝器制冷机组,喷淋密度的控制较迎面风速更为重要;机组存在最佳迎面风速(3.1～3.3 m·s-1),在迎面风速增加到最佳值之前,风速每增加1 m·s~(-1),EER增加0.3～0.37,当迎面风速超过最佳值后,管外水膜将遭到破坏,蒸发式冷凝器的换热性能趋于稳定,因此冷凝压力和制冷量趋于稳定;最佳喷淋密度为0.057 kg·m~(-1)·s~(-1),在喷淋密度增加到最佳值之前,喷淋密度每增加0.01 kg·m~(-1).s~(-1),EER增加0.27～0.31,当喷淋密度超过最佳值后,管外水膜变厚,水膜热阻增加,蒸发式冷凝器的换热性能减弱,因此冷凝压力升高明显,制冷量下降明显。     

电子膨胀阀对制冷量特性的实验研究

空调系统的设备按设计负荷配置,但大部分时间都处于低于设计负荷下运行,增加了无效的能耗。电机长期工作在低负荷时的效率和功率因数均较低,降低了空调机组的性能系数COP,增加了空调机组的能耗。因此,用电子膨胀阀来调节制冷系统的制冷量,从而使系统运行的能耗减少是具有意义并且是可行的。     

基于HYSYS二元复叠制冷系统模拟分析

针对环境试验装置制冷系统设计效率低、设备选型依据缺乏等问题,文中在制冷量2kW、蒸发温度-80℃条件下,基于HYSYS建立了R404A/R23二元复叠制冷系统模拟流程,通过该流程较快速准确地确定了各操作单元工况参数,探讨了影响制冷系统设计科学性和先进性的主要指标。结果表明,高低温级冷凝温度和蒸发温度的确定对于系统回气压力、制冷量、总功率有着重要的影响,在进行制冷系统设计和设备选型时,需要综合根据试验指标及自身情况确定一个最适合该装置的系统方案。     

轧钢加热炉燃烧工况在线测控系统

针对某大型钢厂轧钢加热炉系统在线实时性不强,采集数据不足,现场管理不便等问题,提出了构建加热炉燃烧工况在线测控系统。利用烟道气分析仪,在加热炉加热段增设多个燃烧气氛采集点,结合PLC和上位机组态软件,可以在线测量炉内不同区段残氧量与可燃物浓度,实现空气过剩系数的在线调整优化。同时,开发了节能量与氧化烧损两个模块,可用于实时估算可实现节能量与钢坯氧化烧损量。项目实施结果表明,炉燃烧工况在线测控系统可以实现加热炉内燃烧状况精确控制,有效降低燃气消耗。     

大型水轮发电机冷却方式综合评价方法的研究

随着水轮发电机的大型化发展, 对发电机冷却技术的要求也越来越高. 不同冷却方式不仅会影响水轮发电机的结构, 同时也会影响发电机的能耗和可靠性. 本文首先对水轮发电机三种常见冷却方式进行了定性对比分析, 然后提出基于层次分析法的水轮发电机冷却方式综合评价方法. 最后, 利用该方法对李家峡400 MW空冷机组和蒸发冷却机组进行了综合评价, 评价结果表明蒸发冷却方式优于空冷方式, 本文所提出的评价方法能够定量计算冷却方式带来的水轮发电机性能差异, 为水轮发电机的节能改造提供了指导依据.     

卷烟厂生产车间冬季供冷模式比较与应用

为给卷烟厂生产车间选择适宜的冬季供冷模式,文中对三种供冷模式即冷水机组供冷、加大空调新风比以及冷却塔供冷的特点进行了对比分析,并以杭州卷烟厂为例,通过对其生产车间冬季供冷需求和上述三种供冷模式的能耗状况进行定量模拟计算,发现冷却塔供冷是一种最为节能的冬季供冷模式。同时对杭州卷烟厂实际实施的冷却塔供冷系统的运行数据进行了监测,结果表明该系统在监测期内(2011年12月24日到2012年3月6日),与冷水机组供冷相比,总计节约电量约为69万度,节能率为61.9%,季节冷源系统能效系数达10.6。该文研究对于卷烟厂生产车间冬季供冷模式的选择具有一定的指导和参考意义。     

Analysis of Energy Consumption in a Combined Microwave–hot Air Spouted Bed Drying of Biomaterial: Coffee Beans

In this study, an energy model based on the first law of thermodynamics is developed to evaluated energy efficiency and specific energy consumption. The influences of hot air temperature and initial weight of coffee beans on energy consumption are considered. Furthermore, a comparison between combined microwave–hot air spouted bed drying and hot air spouted bed drying methods on energy consumption is also investigated in detail. The results show that energy efficiency as well as energy consumption depends on hot air temperature, initial weight of coffee bean, and typical drying methods (combined microwave–hot air spouted bed and hot air spouted bed). The optimum drying condition is also achieved in this study.     

介质阻挡放电低温等离子体脱硝性能研究

进行了介质阻挡放电低温等离子体脱除伴有SO₂的烟气中NO的研究,分别进行了直接等离子体脱硫脱硝和间接等离子体脱硫脱硝实验。在直接等离子体脱硫脱硝中,模拟烟气等混合气直接通入等离子体发生器,在反应器中电离分解NO以及和生成的高能电子、离子和自由基等离子体相互反应而进行脱除NO;间接等离子体脱硫脱硝中,模拟烟气连接在等离子体发生器出口与从反应器中产生出的等离子体发生氧化反应而进行脱除NO。结果表明,无论直接形式还是间接形式,脱硝效率都要比脱硫效率高,间接脱硫脱硝能够大大降低功率输入,节省能耗,具有重要的实际应用价值和意义。氨气的加入,有利于脱除效率的提升。     

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进行了介质阻挡放电低温等离子体脱除伴有SO2的烟气中NO的研究,分别进行了直接等离子体脱硫脱硝和间接等离子体脱硫脱硝实验.在直接等离子体脱硫脱硝中,模拟烟气等混合气直接通入等离子体发生器,在反应器中电离分解NO以及和生成的高能电子、离子和自由基等离子体相互反应而进行脱除NO;间接等离子体脱硫脱硝中,模拟烟气连接在等离子体发生器出口与从反应器中产生出的等离子体发生氧化反应而进行脱除NO.结果表明,无论直接形式还是间接形式,脱硝效率都要比脱硫效率高,间接脱硫脱硝能够大大降低功率输入,节省能耗,具有重要的实际应用价值和意义.氨气的加入,有利于脱除效率的提升.     

制冷机房群控系统的高效节能控制

通过上海卢湾区太平桥126项目制冷机房群控系统的高效节能控制方案的设计分析,阐述了通过群控优化系统进行冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的台数和变频控制,从而实现冷冻机房综合能耗最低,以保证制冷系统节能运行、集中管理和控制。     

Adaptive multimode transmission in wireless sensor networks with energy harvesting

Limited energy has always been an important factor restricting the development of wireless sensor networks. The unbalanced energy consumption of nodes will accelerate the death of some nodes. To solve the above problems, an adaptive routing algorithm for energy collection sensor networks based on distributed energy saving clustering (DEEC) is proposed. In each hop of data transmission, the optimal mode is adaptively selected from four transmission modes: single-hop cooperative, multi-hop cooperative, single-hop non-cooperative and multi-hop non-cooperative, so as to reduce and balance the energy consumption of nodes. The performance of the proposed adaptive multi-mode transmission method and several benchmark schemes are evaluated and compared by computer simulation, where a few performance metrics such as the network lifetime and throughput are adopted. The results show that, the proposed method can effectively reduce the energy consumption of the network and prolong the network lifetime; it is superior to various benchmark schemes.     

一种利用LNG冷能的空气分离装置新流程

本文介绍了一种利用LNG冷能的空分装置新流程,其特征在于采用了由LNG冷能冷却的氮气内循环和氮气外循环低温压缩节流制冷系统、LNG的余冷冷却的氟里昂为载冷剂的压缩空气冷却系统和两段式LNG与循环氮气的热交换器。对不同工况的计算结果显示,生产每公斤液氧的能耗比不用LNG法节电60％-73.5％,理论上的节能效果优于在查阅文献和专利的其它方案。