太阳能热泵联合烟草干燥系统

为解决烟草干燥过程能耗高的问题,并强化清洁能源在烟草行业的应用,设计并搭建了一套太阳能热泵联合烟草干燥系统。该系统采用真空管集热器进行集热,利用常压水进行蓄热,以热水和热泵冷凝器共同作为热源为烟草干燥过程提供热量。文章阐述了系统的结构及原理,对集热单元的效率、蓄热单元的热损失以及整个干燥系统的能耗进行了计算和分析,并与单独采用热泵供热时的系统能耗进行了对比。该系统集热单元的光热转换效率最高可达到60%,与单独采用热泵进行供热的系统相比,该系统能够节约能耗24.0%,具有明显的节能效果和经济效益。     

电动汽车热泵空调系统低温供热实验研究

针对电动汽车热泵空调系统低温供热时性能衰减及融霜效率低的问题,设计了适应于低温供热的热泵空调系统循环,对影响系统性能的各因素进行了实验研究。该系统匹配良好,能适应热泵系统在低温环境下供热。采用合理的控制方法调节系统,能为电动汽车提供良好的乘坐环境。     

空气源燃气机热泵空调系统的应用研究

对燃气机热泵进行热力学第一定律分析、（火用）分析和能级分析,结果表明燃气机热泵具有高的热力学完善性,能量利用过程也比较合理。阐述了空气源燃气机热泵的容量确定,并对机组在我国的应用进行探讨。认为机组在东北地区应采用燃气锅炉进行辅助加热,并采用交替运行方式,在黄河流域应用应按供热工况设计,在长江流域应用应按空调工况设计,在华南地区应用则可以缓解夏季电力紧张。     

直膨式太阳能热泵热水器运行特性的实验研究

本文针对自行设计、建造的“直膨式太阳能热泵热水器”实验样机进行了春季运行工况下的实验研究,并对其运行特性进行了详尽的分析．实验结果表明,在环境温度均值20．6℃、太阳辐射强度均值954．59 W／m2的室外气象条件下,将150升水从13．4℃加热到50．5℃只需要94分钟,热泵供热性能系数达到6．61．即使在环境温度为17．1℃的雨夜天气,热泵性能系数仍能够达到3．11．通过对典型工况下太阳能集热板的集热效率和过热度进行分析发现,如果用电子膨胀阀取代热力膨胀阀对供液量进行实时调节,可以进一步提高热泵的性能系数和系统运行的稳定性．     

双热源型复叠式高温热泵系统性能研究

设计了以热源型冷凝蒸发器为核心部件的双热源复叠式高温热泵系统,该复叠式高温热泵系统能够同时对中、低温两种热源进行复合利用。搭建了试验台,按照国家标准规定的高温热泵的额定供热工况对系统性能进行了实验研究。研究结果表明,低温热源工况不变时,随着中温热源进口温度、流量的升高,复叠式高温热泵系统性能均呈升高趋势,但与中温热源流量的升高相比,中温热源进口温度的升高对复叠式高温热泵系统性能的改善程度较大,为复叠式高温热泵技术的高效化提供了借鉴作用。     

新型燃煤发电-CO2捕获-供热一体化系统

本文在深入分析燃煤电站CO₂捕获和汽水系统热平衡的基础上,提出一种新型燃煤发电-CO₂捕获-供热一体化系统。该系统通过汽水流程、碳捕获流程及地暖供热流程的有效集成,实现了系统中、低温余热的高效利用,降低了碳捕获对电厂效率的影响。分析结果显示,本文提出的一体化系统,在CO₂回收率90%时,供电效率可达31.32%,供电效率降低8.96%,而传统化学吸收法碳捕获电站效率惩罚普遍在10～12个百分点或更高。同时,该系统可供热350 MW,全厂（火用）效率达34.49%,全厂热效率高达55.88%;该系统以较少的能耗代价实现高效供电、供热与CO₂减排,为燃煤发电机组碳减排提供了独特的学术思路与技术方案。     

基于循环拆分法的S-CO2燃煤发电优化研究

对于S-CO₂燃煤发电系统，系统复杂难以横向比较，拆分法通过对循环流量分配，能够梳理循环回热过程并进行循环间的比较，应用循环拆分法有助于对复杂燃煤发电系统的性能进行分析。本文以再压缩循环(RC)为例，构建了集成冷却器热量回收(CHR)和烟气冷却器法(FGC)的S-CO₂燃煤发电系统(RC+LFGC+CHR)，论证了拆分法在分析燃煤发电系统中的优势。当主气参数为620?C/28 MPa时，应用拆分法分析，RC+FGC+CHR可等效为在热效率49.21%的RC基础上，叠加热效率为57.49%的子循环(SSC+LFGC+CHR)，故RC+FGC+CHR效率(49.80%)高于RC(49.21%)。     

热电联产机组与热泵供热节能效应理论研究

热泵已成为分散供热及小范围集中供热的主要形式之一。为此,本文以某330 MW热电联产机组为例,研究热电联产机组相比热泵供热、锅炉供热的节能效应。通过改变热泵COP值、机组电负荷率及热电比,获得不同工况下热电联产系统的节煤率。结果表明,对于某一特定工况,热电联产的节煤率随热泵COP值的增大而减小,随机组电负荷率的增大而增大,随热电比的增大而增大;在电负荷率较大、热电比较高、热泵COP较低时,热电联产机组才具备节能效果。     

月球种菜

据美国媒体报道，目前，美国科学家已经掌握了利用微型温室在月球上种植开花蔬菜的技术．2012年，携带着蔬菜种子的这一微型温室——“月球绿洲”很可能被发射到月球表面做进一步的测试．     

R22-DMA热力学性质及吸收压缩式热泵系统优化

1引言吸收压缩式（SC）热泵是一种适用于变温热源的高效复合式热泵系统，比常规压缩式热泵具有工作范围广，工作压力低以及较高COP值等特点。文献出对以R22－DMA为工质的SC热泵进行了实验研究。本文则对新型工质R22－DMA的热力学性质进行研究整理，给出计算二元系统的蒸汽压、烩、摘等的实用公式；并对以其为工质的一种新型SC热泵循环进行计算机模拟优化分析，给出了实际SC热泵在典型制冷工况下的制冷性能及其优化条件。2R22－DMA的热力学性质2．1汽波相平衡R22－DMA二元系统的汽液相平衡实验数据较缺乏，文献［2］给出部分温度…     

热源塔热泵系统夏季工况优化运行实验研究

由于热源塔在冬夏季工况下的换热能力存在较大差异,按冬季工况设计的热源塔热泵系统,在夏季工况下运行时存在换热能力过剩的问题,影响系统性能。为解决上述问题,本文构建了热源塔热泵系统,实验研究了其冬夏季工况的性能差异。在此基础上,对夏季工况下的优化运行进行了实验研究,结果表明,通过调节空气和溶液流量,将热源塔的逼近度和冷幅分别控制在3.5℃和4.3℃,可使得系统性能系数由3.6提升至3.9,并对其节能机理进行了分析。     

温室覆盖材料的热学性质

结合理论与实验,本文对温室内常用的几种覆盖材料的热学性质进行了研究。通过实验测试了不同材料的全辐射透射率,在一些大型温室中进行了温室太阳辐射的实验研究。在实验的基础上,对温室内外的太阳辐射强度进行了模拟。应用传热学基本原理,在合理假设的基础上,对温室覆盖材料的传热系数进行了模拟。     

改进风冷螺杆热泵机组的分液器性能实验研究

风冷螺杆机组冬季风侧换热器作为蒸发器时存在分液不均问题,换热器集气管温度波动,影响制热量。通过实验测试找出原因:翅片换热器上下进风量不均;通过换热器各路铜管的制冷剂质量流量不均。调整换热器管路布置;计算调整混合室的内径获得雾状流。通过性能更好的分液器和适当的换热器设计,取得了较好的分液效果,提高了机组制热量。     

棚龄对大棚种植黄瓜品质影响的傅里叶变换红外光谱研究

蔬菜大棚种植对蔬菜供应发挥着重要的作用，蔬菜大棚棚龄会影响蔬菜的产量和质量。以不同棚龄（1年、10年和18年）的黄瓜为对象，利用漫反射傅里叶变换中红外光谱，通过解析黄瓜的光谱特征峰，探究棚龄对黄瓜品质的影响。研究表明，黄瓜的多糖和蛋白质组分在3个棚龄呈现先增加后降低的趋势，10年棚龄种植的黄瓜多糖和蛋白质组分显著高于1年和18年的黄瓜多糖和蛋白质组分。高的棚龄（即10年和18年）显著增加了黄瓜的木质素组分。木质素组分主要分布于黄瓜皮中，增加木质素组分会降低黄瓜的食用口感。另外，黄瓜中各有机组分的比值能综合反映不同棚龄下黄瓜的品质。18年棚龄的黄瓜多糖与蛋白质组分的比值以及多糖与木质素组分的比值低于1年和10年棚龄的黄瓜各有机组分的比值，表明1年和10年棚龄的黄瓜中碳水化合物和营养物质的比值更加均衡。通过分析黄瓜各有机组分以及黄瓜各有机组分比值随着黄瓜棚龄的变化，知悉黄瓜棚龄在10年以内时，对黄瓜品质提升具有促进作用，但更长的棚龄会抑制黄瓜品质。因此，综合考虑黄瓜的品质，建议黄瓜棚龄不宜太长。另外，通过分析棚龄对黄瓜叶片有机组分的影响，发现黄瓜叶片各组分与黄瓜各组分的变化趋势相似。线性相关分析指出黄瓜蛋白质和木质素组分分别与黄瓜叶片蛋白质和木质素组分显著正相关，表明黄瓜叶片在一定程度上能反映黄瓜的营养成分和黄瓜口感。利用红外光谱解析不同棚龄下表征黄瓜品质的有机组分，为蔬菜大棚管理以及提高蔬菜品质提供了科学依据。     

地源热泵的运行特性模拟研究

依据圆柱源理论,建立起了耦合地面热泵机组和地下埋管换热器特性的模拟模型,该模型可用于长期运行的地源热泵系统的短时间步长运行特性模拟。探讨了模拟过程中有关参数的确定方法,并运用所建模型对地源热泵的冬季和夏季运行特性进行了模拟。运行特性模拟与实验数据的验证结果表明,所建模型可以对地源热泵的运行特性做出符合实际的预测。     

Switching of heating and cooling modes using thermal radiation films

We study emissivity (ε)-dependent radiative heat transfer phenomena in remote and contact configurations. To demonstrate the emissivity-dependent radiative heating mode in a remote configuration, we fabricated miniature greenhouses covered with low (0.34)- and high-ε (0.86) polyethylene films and monitored temperatures on the floors, insides, and covers of the greenhouses during 24 h. The high-ε greenhouse yielded a 9-°C increase in floor temperature relative to the low-ε greenhouse at a one-sun solar irradiance because the high-ε film effectively trapped floor radiation. In contrast, the cover temperature remained lower in the high-ε greenhouse due to intensified radiation released from the high-ε film. This self-cooling effect was more evident when an emissive film was in physical contact with an object. While bare copper heated up to 55 °C, a high-ε film coated copper substrate was kept cooler by 4 and 2 °C compared with the bare and low-ε film coated copper samples, respectively.     

Comparative Assessment of Various Low-Dissipation Combined Models for Three-Terminal Heat Pump Systems

Thermally driven heat pump systems play important roles in the utilization of low-grade thermal energy. In order to evaluate and compare the performances of three different constructions of thermally driven heat pump and heat transformer, the low-dissipation assumption has been adopted to establish the irreversible thermodynamic models of them in the present paper. By means of the proposed models, the heating loads, the coefficients of performance (COPs) and the optimal relations between them for various constructions are derived and discussed. The performances of different constructions are numerically assessed. More importantly, according to the results obtained, the upper and lower bounds of the COP at maximum heating load for different constructions are generated and compared by the introduction of a parameter measuring the deviation from the reversible limit of the system. Accordingly, the optimal constructions for the low-dissipation three-terminal heat pump and heat transformer are determined within the frame of low-dissipation assumption, respectively. The optimal constructions in accord with previous research and engineering practices for various three-terminal devices are obtained, which confirms the compatibility between the low-dissipation model and endoreversible model and highlights the validity of the application of low-dissipation model for multi-terminal thermodynamic devices. The proposed models and the significant results obtained enrich the theoretical thermodynamic model of thermally driven heat pump systems and may provide some useful guidelines for the design and operation of realistic thermally driven heat pump systems.     

Basic provisions of exergy method and analysis of power plants with state-of-the-art heat pump combined cycle heating systems

The main provisions of the exergy method applied to analysis of heat and power plants are considered. Results of analyzing power plants with state-of-the-art heat pump combined cycle heating systems are presented.     

航天器变速热泵回路的技术优势分析

在保证航天器废热排放量的基础上,通过计算对比分析了固定转速热泵回路热控系统和变速热泵回路热控系统的耗电量,结果证明后者比前者节能20％左右。综合分析还表明:变速热泵可以实现软启动,对航天器上的电网无冲击,对其它用电设备无干扰;可以实现快速制冷和供热;控温精度高,回舱流体温度波动小;可靠性高,寿命长;脉动噪声小;可以实现无级调速,具有热负荷调节范围宽等技术优势。变速热泵技术已经发展成熟,具备了在航天器上应用的条件。     

地源热泵的应用对环境的影响分析

地源热泵被认为是一种高效、节能、环保、有利于可持续发展的技术,它被认为是21世纪最有效的空调技术。然而地源热泵的大量使用也带来了一系列的环境问题。分别针对地表水源热泵、地下水源热泵以及土壤源热泵的使用对环境的影响进行了深入分析,并对可能的解决方案进行了讨论。